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            技術交流

            天合光能曾義:史上最詳細雙玻組件數據分享

            天合光能曾義:史上最詳細雙玻組件數據分享

            信息分類: 發布時間:2016-03-01  瀏覽量:


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            圖:天合光能有限公司銷售總監曾義發表主題演講《雙玻組件如何提高電站收益率》

            曾義:各位來賓,各位光伏界的同仁,大家下午好。我在來的路上想了想,今年是我第六次講雙玻的話題,一方面我也怕各位聽的煩,第二方面我每次都要竭盡所能把個話題更加詳盡的想清楚。天合今年花了這么多功夫在雙玻組件的推廣,除了看到雙玻組件在耐用性、衰減方面的貢獻,我們整個光伏界所有同仁應該都看到一點,我們光伏真正的未來,真正的飛越還是有一天能夠平價上網。我們暢想一下到2025年,光伏行業必須和火電成本相媲美,這才是我們真正光伏行業發展真正能夠飛躍的時機。我一直認為光伏行業整個行業必須有最大的勇氣和熱情擁抱挑戰和創新,不斷創新是我們這個行業最大的源動力。我們整個光伏行業應該要有更多的勇氣去接受去嘗試去探索新的產品新的工藝。

            今天第七次和行業內同仁分享我們對雙玻的一些認識。這張圖是新的,不管講到什么產品,我們都要首先看一下產品的發展淵源,雙玻我個人認為不是真正的新產品,可能從光伏組件在中國應用開始,雙玻組件就開始出現了。第一個階段雙玻組件主要用月BIPV和BAPV,第二個階段主要是功能上的應用,比如像青島昌盛在雙玻產品應用方面,第三個階段從2014年開始進入大規模的應用,我們從2014年開始,海南中電有一個20兆瓦的雙玻大型地面電站。當時的考慮在2014年開始更多是看到了雙玻組件在高溫高濕及PID方面的一些功能。我相信從2016年開始,雙玻另外一方面的功效,比如1500V系統應用,在電壓方面有更好的表現。雙玻組件應用多樣性,主要是抗水汽、抗鹽霧,第二方面在西北抗紫外線抗封殺,第三方面是農業光伏方面,華中地區農業項目像抗水汽,調光保溫,還有像歐洲抗氨氣。第四方面是屋頂光伏,這方面應用的項目比較少,但逐步大家也意識到在清洗運維方面的優勢。

             

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            說到雙玻的可靠性,這個地方我稍微打亂一下,我覺得雙玻組件不同于別的組件,一個沒有背板,第二沒有邊框,普通組件背板都是自然界老化因子,包括高溫高濕都對背板有影響,但是不能說背板不能達到25年的使用條件,從雙玻來說,大家對玻璃很容易理解,一般的只要不是強堿,基本沒有影響。從組件構造方面,可以非常明顯的看到這點。在接下來的報告加上我們實際應用一、二、六年以后的數據和實測的數據和大家分享,更能夠幫助大家進一步的去認識雙玻的一些特點。普通組件要接地,雙玻在這方面很大一個好處不用接地,施工起來成本也會便宜1到2分錢。我們把雙玻表面覆蓋導電的鋁箔膜在上面,再做熱循環,做了以后同樣看PID成果,大家可以一目了然,上面的常規組件做了600個小時實驗以后,明顯的變黑,雙玻組件在600個小時以后,即使加上表面導電的鋁箔以后,我們可以看到稍微有一兩個電池發黑,這是明顯的差異。這是耐風沙打磨性能,在沙塵較大的地區,如果使用普通組件,其背板的最外層會受到磨損,影響外觀及性能,因此,將雙玻和普通組件進行耐磨損的相關實驗驗證。

             

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            閃電紋和蝸牛紋,到現在為止我們天合還沒有發現蝸牛紋、閃電紋會直接加速組件的衰減,但是看起來很不爽。它們的成因是兩方面,一個是隱裂,一個是水透。雙玻還有一個優勢,沒有邊框,可以看到不積灰不積雪,易清洗管理,減少運維費用。大家知道電磁板所有電池都是串聯的,一塊的阻擋就會導致整個組件發電量的減少,而減少是非常明顯的。雙玻組件因為沒有邊框的遮擋,灰塵都很容易被沖下去。特別是在西北地區,下雪以后,我們在天合常州實驗室做了一個實驗,這邊雙玻組件沉積1.5米以后,雪自然坍塌。這部分是講雙??闺[裂性能,雙玻強度相同,結構相同,厚度相同的玻璃,應力分散方面非常的均勻。我們說三明治結構,對于減少應力,減少風載雪載的能力有明顯提高。這張圖是我們做了一個實驗,薄膜組件、普通組件和雙玻組件,在支架沉降15厘米以后,一個光照的情況,在14天以后的對比,薄膜組件出現破損,可能和薄膜組件本身結構有關系,我們雙玻組件和普通組件基本是3厘米左右,普通組件有4、5厘米的邊框,雙玻組件是5毫米的結構,它的穩定性,普通組件在位于150毫米以后,明顯出現外力性隱裂現象,雙玻組件幾乎不會出現,理論是什么?我們就專門雙玻組件和普通組件在1500帕變形情況下,它的應力分析。我們最左邊的圖是普通組件,同樣的5400帕可以發現在組件中間部位發生了變形,而雙玻組件最強的部分雖然集中在中間,但是是橫向分散的,所以同樣在4500帕雪載下面,雙玻組件中間點最大形變只有1.6厘米。我們也知道變形越少,其中可能產生隱裂的風險就會越少。

             

             

             

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            最近廣東臺風可能引起了大家對屋頂項目支架的抗風能力或者牢固性的關注,我覺得這個關注都只看到了臺風對組件顯性的影響,我們測過海南的項目,應該是14級臺風,某些點風力略微大于14級,即使支架沒有變形,但是隱裂變化已經非常嚴重。我們行業還沒有達到最終解決方案的那一天,問題不斷有,靠的就是所有光伏界供應商、設計單位、研發單位共同一個一個克服問題,可能雙玻是在某一個方面的解決方案。這是我們天合內部做的一個機械載荷實驗,我們可以看到左邊的圖,這個變形已經達到了12厘米,中間吸盤拉手一直在動,想模擬在強臺風過程中不斷震顫對組件的影響,雙玻組件檢測前和檢測后,在12厘米相對于每小時140公里風速下持續的顫動,沒有發現一片隱裂的出現。雙玻還有一個優勢,阻燃的效果,雙玻組件可以達到Class A,現在我們分布式和屋頂式都越來越多,不能說有一些組件不安全,但是每隔一兩年可以在全球報告中看到光伏電站火災的一些影響,美國計劃明年要推出所有居民屋頂上的組件,要達到Class A放火等級,我們中國要求還沒有這么高,但是也不能說普通組件有這么大的危害性,但是雙玻組件在這方面表現的更好一些。這是在可靠性方面的一些實驗數據,今天的PPT更多注重實證數據方面的影響,以前大家對雙玻組件沒有那么多的認識,更多是感性定性的報告,今天分享更多的是數據方面的東西。

             

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            我們對14片組件進行可靠性實驗,把所有IEC標準提高了3倍,不管是熱循環、冷熱,所有的都做過實驗,最大的衰減6%。這是第三方測試的情況,高于IEC國際標準3倍條件的測試。雙玻能夠更好地起到密封的作用,阻水的作用,抗風沙的作用,它的衰減就要明顯低于普通組件。在中國天合銷售出去的雙玻組件已經達到了300兆瓦,我們一直在跟蹤,一兩年之前為什么沒有那么多數據拿出來,我們覺得真正的實測數據才能代表雙玻組件的表現。從我們真正驗證實測數據來看,比我們現在承諾每年衰減0.5%還要更加樂觀。

             

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            我們還有一個觀點,包括一些金融機構,在評估我們電站的時候,還提了一個新的說法,叫表外收益,可能不是非常的普遍,我們現在的財務分析,指的是20年有補貼,在很多地方如果電站長期存在,即便低于80%轉化效率還可以發電有收益,沒有國家的4.2元補貼,但是同等于脫硫煤電價的存在。

             

             

             

             

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            這個項目可能也是不是特別好說,這是哪個公司的項目,這是一個非常嚴謹實測數據,這個數據在雙玻和普通組件同樣用的是科士達逆變器和陽光逆變器情況下,拿到的一年以后實測發電量,得出的結論是什么?雙玻組件發電量不管是在集中式還是組串式逆變器下,雙玻組件發電分別高出2.86%和2.94%,這是到現在為止我們認為監控幾百兆瓦里有規模有同等比較的條件,有說服力的數據。這點也是我們最近收集起來的資料,一年以后溫度的差異,熱斑對組件造成的影響,雙玻明顯小很多,這方面也比較容易理解,難免會因為各種各樣的原因組件出現熱斑。雙玻組件有更好的導熱性、傳導性,即便溫度相對集中的地方也更容易分散,即便在雙玻組件中出現熱斑的影響,比較起來真正對組件造成的影響,雙玻要小一點。我個人覺得有影響,但不是特別的突出,我也是非??陀^的看。

             

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            最后一點,這點應該是在今天或者明天的論壇還有別的一些企業也會提到,我個人認為1500V組件系統可能在明年將有非常高速的發展,我們前幾天看到了一個國家通知,補貼要下調,我們初步估計一類地區降5分,我們要想達到同等的收益,可能我們系統的成本要降低4.5到5.5元,一般我們說0.4元。從我們組件端來說,每年幾乎可以在不增加成本基礎上依靠轉化率的提高,每年提高5瓦或者每年提高2%到3%的轉化效率,今年我們在市面上買到的組件是255、260。第二方面依靠于設計工藝上。第三電氣方面的下降,像陽光不斷推出大功率的逆變器。1500V系統,大家最簡單的理解,匯流箱少了三分之一,電線電纜少了三分之一,逆變器容量增大了,單瓦成本也會下降。還有變壓器也少了三分之一,運維和成本也減少了。我個人蠻自豪的說,我們是今年第一個在這個行業呼吁里1500V的人。1500V難在什么地方,因為是系統工程,不是陽光能做出1500V逆變器就可以了,中間還有一個挑戰,中國至今還沒有光伏1500V的設計標準,我們走訪了很多設計院,我們可以借鑒直流端的煤礦行業等,應該說我們走訪下來,包括電線電纜,所有工藝都已經齊備。美國最開始做1500V,后面印度,像中國技術升級很大程度上也應該積極去推進,去摸索。我認為在明年整個光伏行業都應該高度重視1500V的發展。1500V對于組件的挑戰,原來是背板的問題,不管是雙玻還是1500V在明年可能會立竿見影減輕我們的成本。比如1500V就能降0.2元,我們說轉化效率的提升又能降5分,別的地方我們在設計方面等等方面,再能降0.15、0.2元,包括其他設備費用的下降,我覺得還是比較樂觀。只有不斷地創新,不斷地通過技術進步,才能真正拉低我們的成本。

             

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            這是在2014年天合做的海南雙玻項目,主要考慮的是高溫高濕。這是西雙版納50兆瓦的雙格項目,都是茶園,這個項目主要考慮的晝夜溫差非常大,對背板挑戰非常大。這個項目考慮比較多,業主方提出抗風的要求,因為普通組件在屋頂上曾經出現過臺風對組件的破壞。這是河南信陽7.6兆瓦的雙玻項目,宿遷60兆瓦項目,印度200千瓦的項目,印度對雙玻項目非常重視,集中大的項目還沒有,最大的可能也就10兆瓦左右,基本我們合作的所有公司都在小規模用雙玻來觀察一些數據。

             

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            我們說雙玻組件的優勢,概括起來是三個,所有的優勢來自于結構的三個方面,沒有邊框,沒有背板,還有三明治結構,它的好處也來自于三個方面,更多收益,更可靠,更環保??傮w來看,我覺得雙玻組件會有更少的一些衰減,帶來更多的收益,不管是抗風沙還是抗PID還是抗氨氣有更好的穩定性,在價格方面,雙玻組件和普通組件幾乎是一個價格,從天合來講,我們把雙玻組件作為普通組件的一種替代品。光伏行業不斷要求降本增效,不斷要求和傳統火電競爭的背景下,我希望全行業攜起手來,我覺得我們真正的對手不是行業內的廠家,我們真正的對手是傳統的化石能源?!俺杀静桓?,更環?!?,這才是我們光伏人揚眉吐氣,真正過好日子的那一天,謝謝大家。


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