600W+超高功率组件全球应用进展.pdf
张映斌博士 天合光能全球产品战略和市场部 2022年 12月 8日 600W+ 打造价值 高地 --210+N 让领先更领先 2 目 录 1. 6 00W+正在 成为行业 趋势 2.为什么 600W+会为行业趋势 3.行业共识 加速 6 00W +全球应用 4.210+N让 领先更领先 一线,二线 ,国内外 光伏组件厂商 近 30家 有 600W+产品; • 不同技术 +不同版型, 600W+组件产品 近 40款 ; • 除了中国, 韩国 ,美国 ,印度,日本 等多家海外企业 均有 600W+展出; 美国 SEG solar、印度 Vikram 、 VSUN、 Waaree、日本 VSUN等 2022.5 欧洲 Interoslar上, 超过 10家 以上组件企业展示了 600W+产品; 2022.8 拉美 Intersolar 展会上 , 国 内外 超过 20家 组件供应商展出 600W+产品; 2022.9 美国 RE+展会上共 10家 企业展出了 12款 600W+产品; 600W+ 高功率 组件风行全球,正在 成为行业主流 ! --一线 ,二线 ,国内外光 伏组件厂商 近 30家 有 40款 600W+产品 BIPRO -665W Zonergy- 660W 600 605 605 610 610 620 625 635 655 660 660 665 665 665 665 670 670 670 670 670 670 670 685 690 690 695 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 550 600 650 700 尚德 (PERC) 环晟 (PERC) 晶澳 (PERC) 晶科 (TOPCON) 阿特斯 (PERC) 尚德 (TOPCON) 晶澳 (TOPCON) 中来 (TOPCON) 通威 (PERC) 东方日升 (PERC) 协鑫 (PERC) Zoenergy(PREC) Shiefar(PERC) Citrino(PERC) BIPRO(PERC)环晟 (PERC) 正泰 (PERC) 阿特斯 (PERC) 尚德 (PERC) 天合光能 (PERC) Hunerun( PERC) 金刚玻璃( HJT) 亿晶( TOPCON) 天合 (TOPCON) 阿特斯 (TOPCON) 锦州阳光 (TOPCON) 正泰 (TOPCON) 协鑫 (TOPCON) 中来 (TOPCON) 金刚玻璃( HJT) 比亚迪( HJT) 锦州阳光( HJT) 东方日升( HJT) 赛拉弗( HJT) 华晟( HJT) 爱康光电( HJT) 600W+组件功率产品一览表 JINKO-615W JA-625WTrinasoalr-670W Photowatt(EDF) -660W Luxor -700W Shinefar -665W Hunersun - 670W Sunova -670W Citrino -665W SEG: 675W Waaree: 625WVsum: 670W ET: 670W 4 目 录 1. 6 00W+正在 成为行业 趋势 2.为什么 600W+会为行业趋势 3 . 行业 共识加速 6 00W +全球 应用 4.210+N让 领先更 领先 Source: IRENA Roadmap to 2050 (2022/3) 国际可再生能源机构 IRENA 国际可再生能源机构 IRENA预估 (2022/3): 太阳能是实现碳中和的强大助推器,预计到 2050年,全球太阳能发电能力 将超过 14000GW。 全球致力碳中和, 高比例 的可再生能源结构是能源转型的 天下大势 构建以 新能源为主体 的新型电力系统也是我国能源转型 方向。 全球能源转型和光伏发展趋势 14000G @ 47% 5400G @ 36% 304 304 278 240 199 176 164 136 149 143 129 122 99 101 86 70 60 58 52 52 44 40 45 45 - 50 100 150 200 250 300 350 2H 1H 2H 1H 2H 1H 2H 1H 2H 1H 2H 1H 2H 1H 2H 1H 2H 1H 2H 1H 2H 1H 2H 1H 2H 1H 9 10 2010 11 2011 12 2012 13 2013 14 2014 152 2015 16 2016 17 2017 18 2018 19 2019 20 2020 21 2021 22 84% 据 彭博新能源财经 报道, 2010年至 2021年 , 全球大型光伏电站的 LCOE平均下降了 84%。 *LCOE: Leverage Cost of Electricity 平 准化度电成本 2009-2021 光 伏发电度电成本 (LCOE )下降趋势 要 加速对 煤炭、原油等化石能源的替代, 光伏度电成本还需要持续降低! LCOE($/MWh ) Source: BloombergNEF (22/07) 高功率、高效率 、高可靠性及高发电量 的组件产品, 是持续 降低 光伏 发电度电成本的 核心 要素; 600W+兼具 “ 四高一低 ” 核心要素实现度电成本降低,顺应了行业 发展。 度电成本 (LCOE) 总 成本 (电站生命周期) 发电 总量(电站生命周期) = 发电总量 总成本 初始投资 -设备残值 +运营费用 +利息 生命周期内发电总量 • 组件价格 • 系统 BOS成本(高功率,高效率) • 高 发电 (单瓦发电量) • 高 可靠 (长寿命 ) = 降低 光 伏发电 LCOE(度电成本) 的 核心 要素 高方阻 + 密栅 选择性 发射极 PERC 整片 +5BB+156 半片 +MBB+158 166/182/210大尺寸硅片 N Type 290 295 305 320 325 330 340 350 360 385 400 445 500 550 600 670 700+ 5 10 15 5 5 10 10 10 25 15 45 55 50 50 70 0 20 40 60 80 100 100 200 300 400 500 600 700 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019H1 2019H2 2020H1 2020H2 2021H1 2021H2 2022~ 组件功率 (W) 功率增加 (w) ★ 光伏 组件 功率 提升 是降低光伏发电度电成本持续降低的 核心要素之一 。 • 天合光能于 2021年 3月发布至尊 670W组件, 引领行业进入 600W+高功率 时代。 2.1 600W+是光伏组件 功率 发展必经的 里程碑 --组件功率不断提升是光伏行业发展必然趋势 665-670W 组件功率 540-545W 21.4-21.6% 组件效率 20.9-21.1% 17.43 最大工作电流 (A) 12.97 38.5 最大工作电压 (V) 41.65 18.55 短路电流 (A) 13.85 46.3V 开路电压 (V) 49.50 2384*1303 尺寸 (mm) 2278*1133 38.7 重量 (kg) 32.8 参考组件210mm 电池 ①高组件功率 +125-130W ③低电压 -3.2V 182mm 电池 2.2 600W+组件降低光伏系统 BOS成本 --600W+高功率组件关键特征: 高功率 +高效率 +低电压 ②高转化效率 +0.3-0.5% 670W高 功率 +高 效率 +低 电压设计可以大幅度提升 组 串 功率 34%,从而降低光伏系统初始投资 (BOS成本)! Fraunhofer ISE测算显示:与 参考组件 540W相比, Vertex 660W可实现高达 0.95-2.04欧分 /瓦 CAPEX节省,降低达 LCOE 1.9-4.1%; 全球 10多家权威第三 方 相同结论: 600W+更 高功率,组件块数的减少也相对节省了 安装及运输费用 ;低电压,高组串功率, 组串数量减少节省 PV电缆用量和支架导轨 等 ; 德国地面电站 : 单面组件 , 固定支架安装 西班牙地面电站 : 双面组件 ,单轴 (1P) 跟踪支架 2.65 2.67 2.68 2.70 2.72 2.82 2.5 2.6 2.6 2.7 2.7 2.8 2.8 2.9 2.9 3.0 G12.660 G12.545 G12.600 M10.535 M10.585 M6.450 LCOE (€ct/k Wh ) 4.69 4.75 4.86 4.89 4.91 5.08 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 5.0 5.1 5.2 G12.665 G12.605 G12.550 M10.540 M10.590 M6.455 LCOE (€c t/kWh ) 0.00% -3.31% -4.24% -2.96% -6.48% -7.42% M6.455 M10.540 G12.550 M10.590 G12.605 G12.665 0.00% -3.60% -4.67% -3.09% -4.06% -5.46% M6.450 M10.535 G12.545 M10.585 G12.600 G12.660 -0.95欧分 , -1.9% -4.1% -1.9% CAPEX 初始投资 47.97 45.93 49.26 48.31 2.2 600W+组件降低光伏系统 BOS成本 --权威第三方 Fraunhofer ISE 对 600W+组件的价值评估 -2.04 欧分 ,4.3% CAPEX 初始投资 中国 河北灵寿 50MW西班牙 176MW --670W组件在强风、暴雪、极寒及冰雹等极端气候下仍然保持高可靠性能 5项非标加严 测试 17 极限加严测试 ——强风 极限探索 通过 17级飓风考验 实验结果: 在风速为 59.54m/s 时 ,参考组件 已经失效并吹飞,螺栓固定的孔位剪切破坏; 210 @ 670W 组件 继续提升风速, 通过了超 62m/s 的风速测试。 600W+组件 的可靠性保障 螺栓固定的孔位剪切破坏 风速 ( m/s) 参考组件 (540W) 天合 210组件 (670W) 30.53 组件完好,略微震颤 组件完好,略微震颤 45.80 组件中间有凸起,震颤开始剧烈 组件中间有凸起,震颤开始剧烈 59.54 螺栓孔剪切破坏,组件整块飞出 组件中间有凸起,震颤开始剧烈 62.60 / 组件中间凸起加剧,震颤更为剧烈 Vertex 670W展现超强抗 风能 力:可通过 62m/s(模拟 17级超强台风)极限测试 • 9/14台风 “梅花”在浙江登陆 ,中心 附近最大风力 14级( 42米 /秒,强台风级), 成为今年以来 登陆我国的最强台风 。 • 天合光能与鉴 衡 认证合作的 浙江嘉兴 的实证基地 内 ,至尊 600W+组件 稳稳 接受台风考研, 组件全 部完好无损 。 至尊 600W+组件确保 极端台风天气下光伏电站安全“稳如磐石”,用品质护航客户 价值。 2.5 600W+组件 高可靠性 --极端 天气户外 实证 :14级强台风“梅花”登陆,至尊 600+W组件稳稳 拿捏 PV Tech发布 2022年第二 、 三季度组件制造商可融资 性评级报告 , 天合光能荣获 AAA最高评级 。 凭借至尊 670W超高功率至尊组件在 PVEL 加严可靠性测试序列的的出色表现。天合 光能 连续 8年 获得 “最佳表现 ” ( Top Performer)组件制造商称号。 基于至尊 670W超高功率组件卓越的可靠 性、发电性能、产品质量表现,天合光能 在 RETC连续 3年 获得“ 全面最佳表现 ” ( Overall High Achievers)嘉奖。 2022年 , DNV, UL 合作完成对至尊系列产品可融 资性评估 , 评估结果证明天合光能至尊系列组件设计 , 测试 , 制造 , 交付 , 安装 , 产品价值等各个环节 全 面达到 bankable 评级 , 各项关键指标领先行业 。 2.5 600W+组件 高可靠性 --获得 全球 多家权威 第三方机构 的认可及背书 :BNEF, PV TECH,PVEL,RETC等 天合光能组件品牌 连续 7年取得 100%彭博新能源财经可融资性评级 全球唯一 连续七年 获参评专家全票认可 96%的受访者认可 210组件可融资能力 行业快速接受 210组件 210组件可融资能力获得全面认可 2.5 600W+组件 高可靠性 --210组件可融资能力获得全面认可 600W+会 成为 行业趋势的 核心 驱动力和底层逻辑 --兼具 “ 四高一低 ” 核心要素实现度电成本降低,顺应了行业发展 1 2 600W+高功率组件 天合光能于 2021年 3月发布至尊 670W组 件, 引领行业进入 600W+高功 率时代 , PV 6.0时代已经到来。 600W+高效率 组件效率提升 0.3-0.5% 低电压设计理念 3 600W+高可靠性 600W+超高 功率组件在强风、暴雪、极寒 及冰雹等极端气候下仍然保持高可靠性能 。 4 600W +高发电量 全球户外实证 天合光能 600W+ 发电量 增益 持续 降低 光伏 度电 成本 1.6%~2.1% 600W+组件同时满足 高 功率、 高 效率、 高 可靠及 高 发电 ,为 光伏发电度电成本持续下降打开 崭新的通道 。 通过 17级飓风考验 22 目 录 1. 6 00W+正在 成为行业 趋势 2.为什么 600W+会为行业趋势 3 . 行业共识加速 6 00W +全球 应用 4 .2 1 0 + N 让 领先更领先 99 企业联盟 秉持 开放创新,协同发展 的理念,天合光能 2020年联合产业链伙伴的力量,打通从研发、制造及应用环节,加速 600W+的 产业化; 联盟伙伴攻克并解决了从拉晶、切片、电池、组件、产品设计、可靠性、接线盒、玻璃、逆变器及跟踪支架等相关 难题,为 600W+全球应用扫清了障碍 。 家 3.1 600W+会 成为 行业必然趋势是行业的 共识 --600W+光伏开放创新生态联盟共同推进行业发展,持续降低度电 成本 产业 协同 的力量,加速 600W+产业化,让 600W+行稳致远 。 0 1 56 116 182 192 205 206 206 3 28 179 362 509 696 730 736 0 200 400 600 800 1000 1200 2018 2019 2020 2021 2022 F2023 F2024 F2025 F2026 F 组件 尺寸产能 变化 , Unit: GW 5 156.75 158.75 161.7 163.75 166 182 210 Thinfilm 0 2 41 87 186 232 278 289 2940 24 166 333 461 612 675 725 0 150 300 450 600 750 900 1050 1200 2018 2019 2020 2021 2022 F2023 F2024 F2025 F2026 F 电池片 各尺寸产能变化 , Unit: GW 5“ 156.75 158.75 161.7 163.75 166 182 210 3.2 210电池 到 2026年, 210尺寸电池及 600W+组件产能分别 达到 723G/736G; 数据来源: PV InfoLink 2022.10 25 目 录 1. 6 00W+正在 成为行业 趋势 2.为什么 600W+会为行业趋势 3 . 行业共识加速 6 00W +全球 应用 4 .2 1 0 + N 让 领先更领先 数据来源: PV InfoLink 2022.8 41 70 110 154 201 191 188 193 211 9 14 22 27 18 59 99 133 178 10 18 31 45 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 2018 2019 2020 2021 2022F 2023F 2024F 2025F 2026F 不同 技术 产出预估, Unit: GW Multi Mono PERC xBC TOPCon HJT PERT Thin Film 84.1% 68.2% 56.8% 49.1% 7.5% 21.1% 29.9% 33.8% 37.5% 44.4%87%78%56%40% 4.1 P型 PERC电池效率逼近 上限 , 行业向 N型升级的趋势 明显 --2022年是 N型电池迎来量产元年 ,以 TOPCon放量 为主,比例逐步攀升 2021 2018 2020 2019 2015 2023—2025 2022 Eff 23.07% (JET certificated) 500 MW TOPCon workshop ( Dec.) Wafer size: 158.75 mm × 158.75 mm R&D started in Lab First patent in Aug Eff 24.58% (ISFH certificated) Eff 23.2%(AVG) Eff 23.4%(AVG) Eff 25.15% (ISFH certificated) 500 MW TOPCon pilot line, Wafer size: 210 mm × 210 mm Eff 24.5%(AVG) Eff 25.25% (Feb, ISFH certificated) Eff 25.42%(Mar, ISFH certificated) Eff 25.5%(Mar, National Institute of Metrology, China certificated) Eff 25.0%+(AVG) First 8GW workshop built, wafer size: 210 mm × 210 mm Eff 25.5%+ (2023) Eff 26.0%+ (2024) 4.2 天 合 光能 210+N让领先更 领先 --厚积薄发, 为 快速 实现 产能扩张做好充分准备 铜川光伏领跑项目 2019.12 250MW 长治光伏领跑项目 2019.6.30 250MW 黄河水电 青海 2020.9.30 137MW Peak Power(双面双玻) 685 W 610 W Max. power voltage 39.8 V 45.73 v Max. power current 17.19 A 13.34 A Open circuit voltage 47.7 V 55.04 V Short circuit current 18.21 A 14.11 A Module dimension 2384*1303*33 mm 2465*1134*30 mm Module efficiency 22.1% 21.84% Module weight 38.3 kg 34.6 kg Container capacity 594 pcs 576 pcs Parameters 182N-610W Reference Module 210 Wafer Size N-type module 210N-685W 4.3 天 合 光能 210+N让领先更领先 --相对 友 商 功率 高 +75W,电 压低: -7.6V,组件效率高 +0.2%;集装箱容量 +15.8% ① 高组件功率 +75W ② 低电压 -7.6V ③ 高转化效率 +0.2% ④ 集装箱容量 +15.8% Project Information PV System Configuration (single array) Scenario Ground-mounted Location Rotterdam, EU AC capacity 3.5 MW Type of inverter Central inverter Mounting STI-H250 Dual-row Type of module Bifacial module Item Module type 210N-685W 182N-610W Module Module power 685W 610WModule size (mm) 2384×1303×33 2465×1134×30 Mounting Installation STI-H250 Dual-row 1P TrackerPitch E-W 6m E-W 6.2m Inverter Inverter type INGECON SUN 3825TL C675 Inverter power (AC) 3479 kW Inverter number 1 1 Layout Module/string 30( +4) 26 String power 20550W( +29.5%) 15860W Layout 2V×45 Mod 2V×52 Mod String/tracker 3 4 String number 215( -64) 279 Tracker units 72 70 Module number 6450 7254 GCR (%) 39.73% 39.76% Capacity DC capacity (kW) 4386.00 4388.67 AC capacity (kW) 3479 3479 DC/AC ratio 1.261 1.261 天合 光能 210+N让领先更领先 --每 串 多 4块组件 (组串功率 +29.5%) ;相同容量, 组 串数量 少 64串 (-23%); 组件块数 少 804块 (-11%) *环境温度 -10℃ , 1500V Module type (Unit: USD/Wp)) 210N-685W 182N-610W Module installation 0.0056 0.0063 Solar inverter 0.0439 0.0439 Combiner box 0.0035 0.0036 Fuse 0.0003 0.0003 TS4 connector 0.0008 0.0009 PV cable 0.0053 0.0072 Cable tray 0.0019 0.0022 Grounding cable 0.0002 0.0002 LV cable 0.0080 0.0083 LV cable trench 0.0025 0.0025 Electrical system 0.0664 0.0693 Mounting structure 0.1092 0.1109 Module transportation 0.0297 0.0344 Total BOS* 0.2108 0.2210 BOS saving -0.0101 BL *includes only the components which make difference with modules. NOTE: MI: Module installation | ES: Electrical system | MS: Mounting structure | MT: Module transportation 0.0664 0.0693 0.1092 0.1109 0.0248 0.0287 0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 210N-685W 182N-610W BREAKDOWN OF BOS* COMPARISON (USD/W) Module installation Electrical system Mounting structure Module transportation 天合光能 210+N让领先更领先 ---相对 友 商 ,系统 BOS低 ~1美分 /W 运费支架电气安装