01光伏行業降本進入“瓶頸期”
如何持續不斷升高光伏發電的度電成本,是光伏人踐行國家能源變革戰略,也是完成“30·60雙碳目標”的重點所在。
近年來,通過提高光伏電池的效率,推動組件端成本下降,從而升高系統端業主的投資成本成為主要的技術路徑。但伴著電池技術創新面臨瓶頸,PERC已接近理論效率峰值,異質結、TopCon等技術短期內無法突破成本壁壘,各項輔材繼承降本的空間都已十分有限,光伏行業降本已經走到了一個“瓶頸期”。
如何使光伏組件擁有更高的功率與發電量,不少企業開始在組件“封裝工藝”上做文章。這其中以擁有更高轉換效率,就不得不提到目前最具競爭力的組件封裝技術之一—疊瓦。
疊瓦技術圖
02什么是疊瓦技術?
疊瓦即是利用激光切片技術將整片電池切割成數個電池小條,并用導電膠將電池小條疊層柔性連接。這樣的操作能夠優化組件結構,完成電池片零片間距,相同版型可較其他類型組件多放置5%的電池片,有效提高組件受光面積。
最新一代高效疊瓦技術,采用了電池表面優化技術,提高了電流收集的能力,能進一步提高組件封裝能量密度的極限。
由疊瓦技術進行封裝的高密度光伏組件,擁有五大獨特的產品優勢,使疊瓦組件能夠擁有比傳統組件更強的“生命力”。
一、轉換效率更高
傳統組件由于焊接機工藝局限,一般電池片之間有2mm的片間距,造成組件大量空白面積。疊瓦組件中電池片與電池片疊片0間距,在相同的面積下可以封裝更多的電池片,從而提高了光伏組件的轉換效率。
傳統電池片焊接VS疊瓦電池片焊接
二、抗熱斑性能更強
光伏組件的“熱斑效應”是影響組件發電量的最重要因素之一。當“熱斑效應”達到肯定程度,持續的局部的發熱高溫會燒壞組件,導致玻璃碎裂,電池片燒焦,背板燒穿。即使沒有燒壞組件,熱斑也會直接導致光伏組件運用壽命縮短30%,長此以往將會造成光伏組件失效。
疊瓦組件由于串內工作電流為整片組件串內工作電流的1/6,低電流下可以減低反向電流對組件產生的熱斑效應的影響,從而大大提高組件的抗熱斑能力。
三、隱裂風險更低
采用疊瓦技術的組件,電池片通過導電膠柔性聯結,應力分布均勻,不僅可以順應更薄的硅片,使隱裂風險更低。
傳統組件在運用過程中出現隱裂,其隱裂長度最大可能延伸整個電池片的長度(半片1/2長度),疊瓦組件最大可能延伸整個電池片的1/6(切片數量決定)。疊瓦組件可以有效將隱裂影響限制在更小的區域,即使出現隱裂,組件的功率損失也會更少。
傳統組件隱裂

四、遮擋影響更小
光伏電站的遮擋不僅會升高組件的發電效率,還可能會導致熱斑的產生,給電站安全帶來隱患。相對于普通光伏組件,遮擋對疊瓦組件造成的影響小許多。
組件在豎裝時遮擋最下面一串,常規半片組件功率衰減50%,常規整片組件功率衰減100%。而疊瓦組件僅單列電池失效功率衰減33%;組件在橫裝時遮擋最下面一串,常規整片、半片組件功率均衰減33%,而疊瓦組件也僅單列電池失效功率衰減17%。如下圖所示。
組件豎裝時:
從左到右依次是常規整片組件、常規半片組件、疊瓦組件
組件橫裝時:
從左到右依次是常規整片組件、常規半片組件、疊瓦組件
由此可見,遮擋對疊瓦組件的影響明顯弱于傳統光伏組件。
五、升高電阻
最后,在電路設想上,傳統組件運用涂錫銅帶進行互聯,焊帶電阻易致使功率流逝。疊瓦組件則運用低電阻導電膠進行聯結,兩片電池片直接銜接,電子間運動距離縮短,電阻升高將有助于功率提升。
目前疊瓦技術正在快速發展,成本優化下已接近常規組件,在海內主要應用在領跑者項目和特高壓示范等大型項目中。在出口組件中,疊瓦組件的占比也已經達到5%,較多應用在歐洲、澳洲、韓國、日本等國家的高端市場。海內部分企業也開始加入疊瓦技術的研發隊伍,通過不斷的產能擴張,完成高效疊瓦組件供給能力的提升。
在這其中以一道新能的成績最為亮眼。一道新能的疊瓦技術源于Solaria的授權,通過了TUV NORD和CGC Certified的嚴格測試和認證。
左:一道新能疊瓦組件LOCP:325W
右:一道新能疊瓦技術通過TUV NORD測試
其中,一道新能自主研發的輕質化perc疊瓦系列組件產品,打破了傳統組件粗笨、安裝難度大的時弊,憑借4.4KG/㎡的超輕特性解決戶用光伏承重能力差、安裝難度高的問題。這種輕質化疊瓦組件可由單人提起,安裝僅需2人操作,拆卸便利,施工工夫短,能讓用戶更快回收資金,因此廣泛受到海內外用戶的歡迎。
一道新能輕質化perc疊瓦組件
通過3年的深耕,一道新能所建成的疊瓦應用項目已遍及泰國、日本、韓國等國家,當之無愧是疊瓦技術研發和應用的佼佼者。
近年來,疊瓦組件正在以更優的成本控制能力、更高效率和更具優勢的終端價格對市場進行降維打擊,逐步打通主流市場和高端市場之間成本壁壘,讓客戶用主流市場的產品價格就能享受到高端市場的產品價值,未來大有可期!
來源:雪球-能源盒子
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