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光伏老司机告诉你,“单晶+PERC”VS“多晶金刚线切+黑硅+PERC”哪个更强?
【更新时间:2017-3-24】【点击:1267 次】【来源:】【字体: 】【打 印】 【关 闭

根据国际光伏技术路线图,过去6年(2011-2016)产业化的电池效率以每年0.3%的速度增长,但是主要是针对晶体硅光伏电池的迎光面改进。随相关工作进入瓶颈,光伏行业开始把注意力放到电池的背光面,推动PERCPassivated Emitterand Rear Cell背钝化电池)技术产业化。PERC电池技术可有效提升太阳电池的光电转换效率,其生产与现有电池线制造设备兼顾,只需增加个别设备和工艺,因此,被称为现有普通电池的升级版。所以,相比较异质结等其他前沿光伏技术,PERC技术被认为是最靠谱的。随着诸多厂家产量、效率同步提升,2017将成为PERC突飞猛进的一年。

问题1:PERC技术更加偏爱单晶?

o    20165月,晶科能源表示,其采用PERC和黑硅技术的高效多晶电池已进入量产阶段,未来将量产效率提升至20.5%以上。

o    20166月,韩华新能源表示,其标准PERC多晶组件转换效率达到19.5%,功率达301W

o    201610月,天合光能宣布,其Honey Plus高效PERC电池组件效率达19.86%,创造了新的世界纪录。

o    在2016 Asian Solar创新与合作论坛上,阿特斯表示湿法黑硅技术联合金刚线切割可以使多晶电池的转换效率达到19%。叠加PERC技术能再提升一个点,达到20%。

2017117日,REC Solar宣布推出最新Twin Peak 2系列多晶组件,此款采用PERC技术的组件(60片)功率高达295W

国内一线多晶电池组件生产厂商大量应用PERC技术,使多晶转换效率迅速提升。以一线企业60片标准多晶组件为例,采用高效多晶硅片及电池工艺改进,组件功率可以达到275W(组件转换效率16.8%),叠加黑硅技术后,组件功率可以达到280W(组件转换效率17%),叠加PERC技术后,组件功率更可高达285-290W以上(组件转换效率17.5%-18%以上)。

问题2:为什么单晶PERC全国有10吉瓦的产能,但是在2016年产量仅有3吉瓦?

说到这个问题,还要从单多晶历史开始讲起。其实晶硅光伏产业刚开始只有从半导体产业转过来的单晶,没有多晶。但是,单晶成本一直居高不下,进步缓慢;而多晶凭借大规模铸锭技术提升产量,通过高效长晶技术逐步提升效率,性价比高,一直是市场主流。2015年,单晶开始大规模推广金刚线切割,性价比有所提升。

在领跑者计划的制定的时候,考虑到国内市场的单晶份额很小,所以制定标准的时候对单晶比较宽松,对多晶严格。领跑者计划规定,多晶组件转换效率需达到16.5%,单晶是17%,而实际上单多晶组件转换效率的差距在1%左右。

80%的单晶产能都能满足领跑者要求,而多晶能达到的比例则要少很多。因为领跑者计划对单晶标准偏低,单晶厂商无需加PERC就能轻松达到要求,加了PERC技术之后性价比反而不如原来,所以就造成现有的单晶产能重复扩张,单晶厂商没有动力去推广PERC技术,PERC产能无法释放。还有一点,单晶推广PERC虽然效率增加,但是光衰问题没有解决好,白增了,想解决光衰问题又要增加成本。相对而言,多晶则是新技术层出不穷,促使过线比例不断增加,领跑者计划制定的初衷在多晶方面充分体现出来。

单晶硅片在完成直拉多根和金刚线切割后,才追赶上常规砂线切割的多晶硅片。目前多晶开始全面推广金刚线切割,并辅以黑硅制绒,大幅再降本还增效,而单晶再没有新的改进点。目前单多晶硅片价差已经达到0.17美元/片,远高于0.1美元的性价比标准值价差。未来单晶想要再提升性价比,需要依靠新技术把成本再降低,毕竟维持0.1美元的硅片价差才是王道。只有把单多晶硅片的价差压缩到0.1美元/片之内,单晶电池组件的性价比才能显现。

问题3:单晶叠加PERC技术“双剑合璧”VS多晶金刚线切+黑硅+PERC“三剑合璧”,哪个是终极功夫?

有一个很简单的测算公式,单晶硅片近两年已经完成金刚线切技术应用,目前普通高效单多晶硅片的成本差在6毛左右每片;刚刚大规模量产的金刚线切多晶可以把多晶硅片成本再降低5毛(目前的降本水平,有望继续扩大),差距变为1.1元;单晶使用PERC电池技术成本增加5毛,多晶硅片用湿法黑硅技术成本增加2毛,再使用PERC电池技术成本增加5毛,单多晶PERC电池成本差距变为9毛。

目前单晶PERC电池转换效率为21%左右,多晶黑硅PERC电池转换效率为20%左右,1%的效率差换算成性价比标准价差约为6毛钱。也就是说,单多晶电池都使用PERC技术,6毛为性价比标准价差,9毛是成本差距,显然多晶性价比更高。

而且,这还只是成本测算,另一方面是直拉单晶产能有限,为满足领跑者计划的组件供货,单晶硅片价格也一路看涨;而多晶产能充足,释放一部分即可供应市场需求。在合理的硅片价格差异区间内,选择单晶确实是不错的选择;但价格差达到一定程度以上时,其吸引力就大大降低。在组件价格趋稳,单多晶组件价格差距不大,而硅片价差高过0.1美元/片的情况下,单多晶的不同选择会进一步提升多晶电池组件厂家利润,而单晶电池组件厂家的利润空间将被进一步压缩。

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