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n型TOPCon,深度降本
日期:2022-07-06   [复制链接]
责任编辑:sy_liangyiyi 打印收藏评论(0)[订阅到邮箱]
 习近平总书记指出:“要把促进新能源和清洁能源发展放在更加突出的位置”。近年来,我国以光伏发电为代表的新能源发展成效显著,晶硅太阳电池产量连续15年全球第一,光伏市场装机量连续7年全球第一,光伏发电量占比稳步提升。根据光伏摩尔定律,组件累计装增加一倍,产品价格下降20%左右,导致光伏发电成本快速下降。未来,新能源要提高行业竞争力,全面实现平价无补贴甚至低价市场化发展,仍需强化创新驱动,进一步提高发电效率、大幅提升光伏装机容量,降低发电成本。

追求更低的度电成本(LCOE)是光伏行业发展的永恒主题,光伏电站业主对于度电成本的要求越来越严格。目前,p型PERC量产效率已经快达到极限,为进一步推动行业提效与降本,具有前瞻眼光的光伏企业已经开始战略转型,他们把更多的精力投放在高效n型产品转型升级上。

一道新能CTO宋登元博士介绍,在诸多的n型技术中,钝化接触(TOPCon)技术是最可能率先实现大规模产业化的技术路线。因为它与PERC电池产线设备和工艺兼容性好,很容易升级。同时,TOPCon技术具备低衰减、低功率温度系数、高双面率、高弱光响应能力等优势的n型TOPCon组件可以有效的提升光伏投资收益与降低度电成本。
在全投资模型下,光伏度电成本与初始投资、运维费用、发电小时数、发电量等密切相关。一道新能电站负责人介绍,项目投资成本和发电效率都是影响度电成本的重要因素,为了进一步降低光伏发电的度电成本,必须在降低组件的设备成本的同时,提升电池组件的转换效率,两者不可偏废。组件效率与功率的提升,可以有效降低BOS成本与土地租赁费用。

近期,光伏产业链供货价格不断攀升,很多光伏项目由于内部收益率(IRR)过低,无法开工。现在的组件价格远高于当初项目申报时的测算价,收益率不达标就没办法。而采用n型TOPCon进行项目测算,因为n型组件具备多发电的优势,投资收益获得保障。后期随着n型TOPCon与PERC的价差逐渐缩小,TOPCon组件市场占有率不断提高,电站业主对于TOPCon技术组件的接受程度越来越高。

西北电力设计院设计总工程师李娜指出,从设计院的角度出发,光伏系统设计选型几个核心要素是组件、逆变器、光伏系统运行方式和光伏基础选型。以目前组件的价格行情,组件在光伏系统全投资占比已经超过60%,组件选型至为重要。以陕西关中地区三类资源区山坡台原地直流侧120MW(交流侧100MW,容配比1.2)项目为例,设计选用固定可调支架纵二排布,小支架、预应力管桩、组串式逆变器。土地成本方面,选用n型组件对用地节约方面作用明显,分别可以节约85亩和89亩。从支架的排布上来看,组件长度对支架成本的影响大于宽度,这就带来了n型组件支架套数的明显下降。在桩机根数上,更长的组串带来更少的桩基。从系统成本来看,以p型540W为基准,n型610W和565W在支架及安装、电气设备和土建工程方面均有明显的降本,分别为10%、10%和3.5%左右。由于n型组件具备双面率高、低衰减和温度系数的优势,按照2%发电小时数提升作保守估算,选用n型亩产发电量会有明显提升,在不考虑储能的情况下静态投资也有不同程度降低。

在相同条件下,更高效的n型TOPCon组件,在光伏支架、基础、电缆、土地及安装费用得到了不同程度的节约。

一道新能电站负责人介绍,经过专业测算,在30%本金与70%贷款的组合资金投入下,使用n型组件比使用传统p型组件的项目全投资收益率可以提升0.73%左右。

全生命周期,更多发电收益

更值得关注的是,n型TOPCon组件以其超高功率与效率,在全年发电量上也具备优势,可以实现全生命周期内能实现更高的发电量输出。

在隆基绿能泰州电池工厂,实验人员将隆基n型TOPCon(HPC)组件与市场主流PERC组件进行发电量实证对比,数据显示,隆基绿能HPC组件单瓦发电量增益明显。在隆基绿能进行的首年发电量模拟中,也显示n型TOPCon组件发电增益可达2.91%。这主要得益于n型TOPCon组件具有高效率、高双面率、低衰减、低功率温度系数等优势,在整个光伏系统中的发电量表现相比p型组件具有更明显的优势,可以最大限度降低度电成本。

就一道新能青海格尔木乌图美仁光伏项目来说,由于乌图美仁常年光照时间长,风沙大,气温高,组件背部长期承受风沙侵蚀,而双玻组件使用玻璃封装,强度和硬度更好,更能抵抗风沙等恶劣环境,使用寿命不低于30年,且一道新能可以给予30年功率质保,首年衰减不大于1%,后续29年每年不大于0.4%,在30年功率质保期末,n型组件发电量比p型多2.45%,在30年生命周期发电量比p型平均多1.73%,可以极大的提升光伏系统的总收益率。

在晶科能源举办的2022大基地项目高效光伏组件选型研讨会上,西北勘测设计研究院新能源工程院表示,以某采煤沉陷区项目为例,在方案比选上充分考虑了布置的情况下,n型组件的低衰减、低温度系数特性明显提升了发电增益,不同品牌的n型单晶双面产品对比某品牌p型单晶双面产品,发电收益增加了3-4.5%不等。

原标题:n型TOPCon,深度降本
 
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来源:晶科能源
 
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