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隆基股份李振国:从组件功率衰减说开去
2018-12-03 15:15:22   来源:pv-tech   作者:于红波采编  点击:
   过去一周,国际国内两个事件搅动了光伏行业组件制造商们及电站业主的神经。

首先来自德国ISE研究机构DrRadovan等技术专家撰写的一篇名为《PERC电池LeTID衰减:会比PID造成更严重的衰减危机么?》的技术文章,将PERC组件光衰问题再次抛到台前,引发了行业的讨论。

紧接着,芮城领跑者基地发布了《光伏领跑者基地监测月报》,月报显示多家国内知名光伏制造商供货的单晶组件衰减率不达标,均超过3%最低标准,将单、多晶组件功率衰减问题彻底引爆。

根据芮城基地招标文件规定,基地所用光伏组件,多晶组件转换效率不低于16.5%,单晶组件转换效率不低于17.0%。多晶组件功率衰减率应满足首年不超过2.5%、单晶组件首年功率衰减不超过3.0%,之后每年衰减率不高于0.7%。

低衰减意味着更好的LCOE(平准化度电成本)优势,对电站投资商及业主来说,与其电站收益息息相关,终端客户的关注加大了行业对组件LID现象的争议。

简单来说,P型单晶由于硼氧复合体的原因,头2-3个月会出现光致衰减达到峰值,即初始光衰(LID)现象。

LID问题,众多提供解决方法的光伏企业中,来自隆基的声音最大。2017年4月,隆基与新南威尔士大学、帝尔激光联合对外宣布向行业公开低衰减技术—LIR(光致再生)技术,可有效控制单晶PERC电池的光衰。

一年后,隆基进一步公开解决方案,并承诺帮助单晶硅片客户将PERC组件首年衰减控制在2%以内,线性衰减控制在0.65%以内。这一次无偿解决方案中,除了LIR(光致再生)技术,还有先进的硅片技术。

在此之前,隆基推出的基于PERC技术的Hi-MO系列组件,该系列产品因大幅降低了组件初始光衰(首年不超过2%),获得了户外实证检验及行业认可。

LID研究与解决始末

从目前单、多晶组件产品户外使用测试的对比情况来看,各大组件制造商生产的衰减率水平不均衡,差异较大。

“LID问题与行业内各家光伏制造商使用的硅片材料、电池生产工艺水平及组件封装有密切关系。”隆基股份总裁李振国近日在接受PV-Tech采访时说到。
 
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隆基股份总裁李振国近日接受了PV-Tech的专访

李振国说:“在我们做硅片业务时,曾与许多下游电池组件厂进行过探讨,但因为涉足下游有限没有有效的方法,真正解决这个问题是隆基决定做电池组件业务之后。”

2014年,隆基收购名不见经传的浙江乐叶,正式进军电池片和组件领域。在晶科、天合、阿特斯、协鑫等主流光伏制造商“强者鼎立”的竞争格局下,隆基高举高效单晶PERC大旗,迅速撕开了国内光伏市场的口子,2-3年时间,无论出货量还是影响力,均开始进入一线阵营。

其生产的PERC高效组件,无论是实验室效率的提升还是量产规模都成为行业领先,引领了行业的高效化,亦使PERC技术一跃成为行业主流。

李振国说,隆基决定做一件事情都立足第一性原则,如果做不到比别人强,这件事情你就没有必要去做。

“在隆基进入电池组件环节时,我们对电池高效技术路线进行了分析,选择了具有强劲发展潜力的PERC技术,同时对单晶PERC技术做了一系列研究。如何解决LID问题,当时我们想硼氧对这种存在能不能被消除?它的衰减机理是什么?

后来我们发现如果用常规方法很难消除衰减现象,但是可以想办法将它减弱,比如生产的硅片,把硅片的氧含量和杂质含量控制的更低一点,低氧硅片可以使‘少子/电阻率’值大幅提升。

另外,我们研究了它的衰减机理,发现这个衰减也是相对的,初始两三月衰减,但在几个月之后它是可以逐渐恢复的。如果我们能让这个过程提前发生于电池或组件制造的环节,加速它的衰减,并把恢复的过程进行压缩,那么它是不是再不会在应用端出现?”李振国对PV-Tech记者说到。

基于这两个原理,隆基与新南威尔士大学、帝尔激光展开合作,联合开发了LIR技术(光致再生)。具体思路表现为,在200~350°C的加热条件下使用高强度激光照射单晶电池,使户外曝晒下缓慢发生的再生过程在几秒钟内完成,B-O等缺陷被钝化,从而解决PERC技术带来的更高光衰问题,处理后的单晶PERC电池光衰明显低于没有经过再生处理的常规单晶电池。

根据业内咨询机构统计,2018年全球PERC产能预计可达70.2GW,2019年全球PERC电池产能将超过常规电池片产能,一举跨过90GW门槛,2020年还有机会超越100GW。

作为单晶PERC技术的积极推动者,李振国表示:“全球PERC产能不断增加,如果企业做单晶PERC,建议把LIR技术叠加进去,解决方案技术共享免费,实施过程中它会增加一定的设备投资成本,我们测算过大约不会超过0.01元/瓦。技术改进后对产品性能及电站收益来说是有利的,我们呼吁大家站在长期发展的角度来看待问题。”

据悉,隆基已经把组件产品25年质保延长至30年,光衰保证首年控制在2%,线性衰减控制在0.45%。

隆基崛起与"走出去"

在平价上网的大趋势下,产品高效平价化是产业追逐的焦点,而隆基的每一次战略动作似乎都能刚好踩在这个节点上。

从硅片金刚线切割革命,引领全行业金刚线改造,到如今的单晶PERC组件,隆基的迅速崛起出人意料又理所当然。

李振国说,隆基股份这些年给这个行业做出的最大贡献,也许就是把单晶这种高端产品的成本降下来。

“现在整个行业上下游技术都在努力降低成本,做各项技术叠加,比如制造端的P型PERC、半片、双面等,电站终端的跟踪系统叠加等,让我们可以清晰地看到光伏发电将成为人类最便宜的一种电力能源。”李振国认为太阳光资源是无限且不受限的,十年时间光伏成本已经做到与煤电同价,未来将拥有更大发展潜力。

虽然受“531光伏新政”影响,国内光伏企业都遭遇了不同程度的调整,隆基硅片产能利用率也有所下降。但是基于对市场的信心,隆基对外表态其45GW硅片产能扩张计划不变,电池组件方面也有进一步扩张计划,隆基股份39亿配股募资将用于在银川投资建设年产5GW高效单晶电池项目。

李振国表示:“我们对市场有信心,对自身竞争能力也有信心,我们几乎没有无效资产和无效产能,现在11月产能利用率很高,随着政策调整及市场回暖,2019年订单充裕,不扩产将无法满足市场需求。”

在市场战略布局上,“531光伏新政”实施后,隆基做出了一定调整,业务部门架构已由原来传统的“国内”和“海外”,划分为亚太大区以及另外两个纯海外大区,海外市场权重增加,隆基也在实施“走出去”战略。

“隆基从2016年中期开始向海外拓展,后面两年海外市场占比不断增长,我们原本计划今年实现20%占比,2019年达到30%,2020年实现50%占比。目前来看计划提前了,明年我们海外组件出货将达到60%。”李振国笑着说,海外市场对单晶组件的认识比国内更好,BOS成本相对较高的国家和地区,更容易接受高效产品的溢价。
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