182组件逻辑详解
大尺寸高效光伏组件及其应用技术 孙杰 2020.10.23 大纲 01 背景介绍 ⚫ 装机现状及趋势 ⚫ 组件技术现状及趋势 02 晶 澳 DEEP BLUE 3.0产品介绍 ⚫ 产品核心 优势 ⚫ 产品量产布局 03 结论及展望 ⚫ 市场占有率预测 ⚫ 高 功率组件展望 Part 1 背景介绍 1. 背景介绍 — 装机市场现状 59%18% 11% 10% 2% 火电 水电 风电 太阳能发电 核电 • 全球范围内,光伏装机从 2010年的 43.7GW增至 2019年底的 651GW, 成为仅次于煤炭( 2,089GW), 天然气( 1,812GW)和水电( 1,160GW) 的第 四大发电来源。 • 中国市场,截止到 2019年底,光伏装机量 204.3GW左右,占全国发电装机机组的 10%左右。 数据来源: BNEF 数据来源:中电联 1. 背景介绍 — 装机市场趋势 数据来源: IRENA 1. 背景介绍 — 组件技术发展趋势 •PERC电池 •TOPCon电池 •HIT电池 •IBC电池 •HBC电池 •钙钛矿 /硅叠层电 池 •…… 高效电池组件 •集成大尺寸硅片 ( 182/210mm) •50/55/60/66/ 78版型组件 •高密度组件:叠 瓦、叠焊、拼片、 板块互联、焊带穿 孔等 •…… 大版型组件 /高 密度 •采用低衰减的电 池技术 •采用耐候性更强 的封装材料 •提升封装质量 •…… 长寿命组件 •BIPV组件 •柔性组件 •轻质组件 •海上组件 •防眩光组件 •…… 功能性组件 1. 背景介绍 — 组件 功率增长 硅片尺寸的增大 电池效率的持续提升 高效组件技术加载, 版型优化,辅材增强 290 295 305 320 325 330 340 350 360 385 405 410 445 500+ 250 300 350 400 450 500 550 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019H1 2019H2 2020H1 2020H2 领先的组件功率 电池辅材优化等 高方阻 +密栅 PERC PERC MBB+半片 M6 M10/M12PERC SE 1. 背景介绍 — 一体化单瓦成本下降 70 75 80 85 90 95 100 硅片成本 电池成本 组件成本 400W 450W 500W+ 预估 2020年底前, 400/450/500W+组件 产品一体化单瓦成本对比 归一化 单瓦成本( %) 2% 10% 13% 可靠性 产业链 配套 生产良率 • 硅片尺寸变大,机台单位产出提升,成本降低 ‒ LCOE降低 ‒ 大尺寸 趋势明确,高功率组件优势凸显 可能的组件版型 方案 2 210 硅 片 5x10 版 型 3 分 片 可能的组件版型 方案 1 182 硅 片 6x12 版 型 2 分 片 产线升级难度 尺寸较现有产品 跨度 现阶段产品良率 设备、工艺、辅 材成熟度 1. 背景介绍 — 500W+方案选型 Part 2 晶澳 545W产品介绍 2. 545W组件核心优势 尺寸升级 掺镓硅片 多栅技术 半片技术 充足产能,可靠性高 PERCIUM电池技术 2. 545W组件核心技术 — PERCIUM电池 1st generation Upgraded generation • 更好的长波段光谱响应,更优的低辐照 特性 • 温度系数低,高温下功率衰减减弱 • 电池及组件结构升级,组件发电性能进 一步提升 2-3% W a v e l e n g t h (n m) 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 N o r m a l i z e d E Q E 0 . 0 0 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 0 . 8 0 . 9 1 . 0 5 4 3 2 1 P h o t o n F l u x ( x 1 0 17 / c m 2 ) 2. 545W组件核心技术 — 掺镓硅片 +M10大尺寸 更低的衰减 —— 首年 2%衰减 单玻 0.55%/年 线性衰减( 2-25年) 双玻 0.45%/年 线性衰减( 2-30年)全球首家高效电池全面应用掺镓硅片 M10 2. 545W组件核心技术 — 多栅技术 • 11主栅设计,更短的电流传输距离,更低电 阻损耗 • 电池隐裂和断栅对组件性能影响降低 01 • 圆形焊带提高光学利用率,组件功率提升 • 斜入射时表现更优, IAM特性优于平面焊带 02 • 更多主栅设计,使用更小直径焊带,降低应力 影响,提升可靠性 • 对环境高低温变化及载荷耐受度提升, TC及 ML 功损降低 03 фRibbon 2. 545W组件核心技术 —半片技术 • 较低的 NOCT,组 件工作温度比整片 组件低 2-3℃ • 更低温度系数 02 • 更低的阴影遮挡损 失 04 整片 半片 • 更低的内阻损失 • 光电转换效率提升 01 03 • 串并联电路设计, 降低组件电流失配 损失 • 热斑温度较整片组 件低 10-20℃ 2. 545W组件核心技术 —组件工艺及材料优化 • 胶膜及背板优化 • 组件功率及可靠性 提升 02 • 创新导轨边框设计 • 轻质化组件 • 安装更便捷 • 机械载荷更优异 04 • 激光工艺优化 • 降低激光损伤 • 产品可靠性提升 03 01 • Ultra-T系列玻璃 • 增强光线透过率 • 更优美学效果 • 组件耐候性提升 透过性 增益 ≥ 3% 2. 545W组件核心技术 —组件可靠性 2. 545W组件核心技术 —组件 可靠性 2. 545W组件核心技术 —逆变器兼容性 集中式逆变器 升级 逆变器熔丝、开关等器件, 完美兼容 182组件 组串式 逆变器 即使 不考虑组件端直流损耗, 当双面组件发电增益达到 15% 时,都可完美兼容 182组件 降低客户端 LCOE 540W+ 7-9% 支架用量下降 逆变器成本下降 建设成本下降 线缆用量下降 占地面积下降 项目地举例:迪拜 360MW 核算项目名称 单位 410W(基准) 450W 500W 540W 节约发电单元工程 造价成本 万元 0 3957.3 6126.8 8534.7 项目造价估算 元 /Wp 1.6 1.49 1.36 1.28 项目造价涨幅 % 0 -6.88% -15.00% -20.00% 度电成本 元 /kWh 0.1825 0.1775 0.1699 0.1674 度电成本降幅 % 0 2.74% 6.90% 8.26% 2. 545W组件核心技术 — LCOE优势 2. DeepBlue 3.0 — 新品参数 72版型 78版型 重量 28.6kg 弱光响应 98.5% 单玻质保 2%/0.55% 温度系数 -0.35%/℃ 单玻尺寸 2279*1134 双玻质保 2%/0.45% 2. DeepBlue 3.0 — 功率预估 Deepblue 3.0功率档位分布预估 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 535W 540W 545W 35% 55% 15% 2. DeepBlue 3.0 — 产能规划 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 2020 Q4 2021 Q1 2021 Q2 2021 Q3 2021 Q4 20GW LCOE 0.16¥/W 0.09¥/W Part 3 结论及展望 P型单晶 PERC等背钝化 P型单晶 PERC电池 3. 小结 —光伏组件技术展望 3. 小结 —光伏组件技术展望 组件尺寸上限 LCOE优势 高电压 低电流 高电流 低电压 更高功率 更高效率 78/182 (1/2切片 ) 60/210 (1/3切片 ) 60/210 (1/2切片 ) Module Isc(A) Uoc(V) Impp(V) Umpp(V) Pmpp(W) FF(%) Isc-Low 9.5 44.6 8.9 37.3 333.2 78.6 Isc-High 11.6 37.3 10.9 30.9 335.6 77.6 • 大电流组件会导致更高的组件工作温度,温度升高, PR降低 • 组件温度升高带来的热斑及材料老化加速,可靠性风险增加 • 大尺寸组件重点关注 : 降低组件户外工作电阻损耗,降低组件工 作温度,提升光电转换效率 3. 小结 —光伏组件技术展望 方案一 方案二 方案三 组件类型 C182M78SG(1/2) C210M60SG(1/2) C210M60SG(1/3) 组件功率(瓦) 585 590 605 组件数量(块) 5096 5250 4830 安装方式 2P 2P 2P 装机容量(瓦 ) 2981160 3097500 2922150 相对成本分析 组件成本(元 /瓦) 100.0% 100.0% 100.0% 组件安装成本(元 /瓦) 100.0% 99.2% 96.7% 逆变器成本(元 /瓦) 100.0% 96.2% 102.0% 箱式变压站成本(元 /瓦) 100.0% 96.2% 102.0% 用地成本(元 /瓦) 100.0% 98.2% 98.9% 桩基成本(元 /瓦) 100.0% 101.5% 109.3% 支架成本(元 /瓦) 100.0% 113.7% 110.8% 直流电缆成本(元 /瓦) 100.0% 58.9% 83.7% 低压交流电缆成本(元 /瓦) 100.0% 85.4% 86.8% 其他建设成本(元 /瓦) 100.0% 100.0% 100.0% BOS成本合计(元 /瓦) 100.0% 100.6% 102.0% 总建设成本(元 /瓦) 100.0% 100.3% 101.2% • 模拟电站安装地点为迪拜,竖装双排,气象数据来源为 Meteonorm 7.2, Pvsyst 版本: 6.7.7 3. 小结 —光伏组件技术展望 3. 未来 展望 开放 务实 立足当前,展望 600W+ 是现在,亦是未来 `