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    210mm飽受質疑的背后:硅片尺寸“混戰”下的突破
    欄目:專題報道 發布時間:2019-08-26 15:07
                                                                                                                                                                                   (來自:光伏們  2019-8-26

    繼156.75mm之后,時隔五年,硅片尺寸再次進入多尺寸“混戰”時期,8月16日,中環股份攜新品“夸父”系列硅片如期而至,但隨之而來,除了發布當日股票幾近跌停引來的若干質疑之外,還有與重量、尺寸、量產、設備配套等相關的一系列問題。

    作為光伏行業的一桿老槍,中環股份在單晶拉制領域已有數十年的經驗。在當前光伏行業技術發展日新月異的變化中,這家老國企依然堅守用“技術”打天下的規矩。

    光伏行業發展與半導體行業類似,符合“摩爾定律”,其核心是降低成本,將硅片尺寸做大也將極大的降低光伏行業的制造成本。

    不斷增大的硅片尺寸對降低光伏發電度電成本有多少助推作用?與之相關的供應鏈產線如何適應?基于大尺寸硅片而成的組件重量會有多夸張?M12硅片的“出世”究竟能帶來多少的降本空間?……實際上,關于中環股份新品的質疑聲,也是基于行業對于中環硅片技術的“期望”以及對于新技術與降低度電成本的“渴望”。

    210mm尺寸下的降本空間

    硅片尺寸的增加,究其原因在于當下電池轉換效率的提升難度日益增加,為提高組件輸出功率,從M2到G1、M4,再到M6,通過增加硅片尺寸的方式來提高組件功率正成為一種相對有效的方式。

    可以看到的是,G1尺寸即158.75mm確實有效的提升組件的轉換效率,但當G1向M6演變之時,其實是以降低組件的轉換效率為代價,提高其輸出功率。而當硅片尺寸擴至M12時,組件的轉換效率再度有所提升。

    基于M12硅片,中環股份給出了兩種版型的組件設計,分別為6*10半片、5*10半片。這兩款組件通過大尺寸硅片以及半片技術的應用,大幅度提高了組件的輸出功率。

    除此之外,中環股份控股子公司東方環晟也基于M12對疊瓦組件進行了測算。根據東方環晟副總工程師俞超的介紹,相較M6半片版型,基于M12的兩款疊瓦組件效率提高了約7%,同時1切8的設計,可以確保更低的功率損失。在組件重量方面,600W組件約重32kg。

    據某行業人士介紹,國外市場《勞工法》規定,單人搬運的組件重量一般不超過23kg,那么“夸父”疊瓦組件的重量完全在兩名工人運輸的重量范圍之內。不過,組件升至如此高的功率,也有行業人士質疑組件電流過高,可能需要逆變器進行升級配套。

    中環股份在發布會上表示,2020年公司將有16GW M12硅片的產出。但不可否認的是,在硅片尺寸達到M12的規格下,面積和重量將對切片環節帶來挑戰,同時也提高了對工藝設備、品控穩定性的要求。此外,由于組件長寬比的改變,與之相配套的玻璃以及支架等方面還需企業跟隨進行調整。

    正如行業所預計的,因當前產線不兼容,M12大尺寸硅片需等新產線投產才能在上下游供應鏈中實施進一步的規模化,由此,中環也推出了迭代產品——M9與M10,這兩款產品分別對標G1與M6,從減少電池片數、提高組件輸出功率兩方面提高對應組件的性價比。

    根據中環股份下屬公司天津環歐國際總經理張海鵬演講資料,上述兩款組件可以基于現有組件產線及供應商配套,創新版型設計可實現快速量產,5串設計,串焊產能增加30%,同時有效面積增加,可以提升轉換效率。此外,在尺寸與重量上,也與對標產品幾乎沒有差距。

    根據中環股份提供的數據,與對標產品相比較,基于M9與M10硅片的5*10半片組件輸出功率可以提高5W左右,同時在電池片數量上可以減少約30%。據了解,M12產線可兼容M10、M9產品,可實現定制化柔性制造。

    單晶硅片:多尺寸之爭

    隨著中環股份“夸父”系列產品的推出,中國光伏行業單晶硅片領域再次進入多尺寸“混戰”的局面。繼M1與M2之后,目前以晶科為主力的G1即158.75mm尺寸硅片正奮力突圍,組件轉換效率有了明顯提升是這一尺寸優于M6的最大特點;而161mm尺寸目前主要以國外的LG、Q-cells等企業為主,國內組件企業跟隨的并不多;之后便是近期隆基、阿特斯主推的M6硅片即166mm。

    據行業分析機構介紹,到2020年,158.75mm尺寸的市場占比將達到20%,后續新上產能是否會跳過161mm,直接擴至166mm或者210mm,還有待觀察。但毋庸置疑的是,隨著硅片尺寸的增加,在降低整個光伏電站的BOS成本上具有立竿見影的效果。

    針對目前多尺寸混戰的局面,有行業人士認為,這將給設計院以及下游投資企業帶來困難,主要在于若某一規格組件供應不及時需臨時更換其他規格的組件時,將給設計圖紙以及支架供應等帶來巨大的工作量。

    但也有不同的行業聲音認為,產品的終端最終還是在于光伏投資商,投資企業考慮的重點更偏向于是否能夠有效的降低投資成本,某行業人士認為,“在光伏市場競爭日益激烈的當下,供應鏈的配套以及產品供應,實際上都是根據需求隨時進行升級,跟不上技術更新速度的企業大概率將被市場淘汰。”

    一方面,對于上下游供應鏈來說,如果要跟上M12的腳步,那幾乎意味著要新開產線,增加投入,并且按照M12的標準進行建設升級,這也是M12飽受“詬病”的最主要原因之一。但另一方面,不可否認的是,基于大尺寸硅片做成的組件在功率上卻有明顯的提升,同時M12的趨勢為新進入的產線與企業提供了“彎道超車”的機會,所謂不破不立,這也是中環將M12稱為顛覆性產品的原因之一。

    在當前中國光伏邁向平價的關鍵時期,行業對于突破性技術的渴求也達到了巔峰。按照中環股份三個否定的精神——否定現有產品,否定現有技術,否定現有自我,M12幾乎是打破當前的供應鏈現狀情況下做的全盤改變。

    不過,基于當前硅片尺寸的多樣化,未來勢必將有一種尺寸領銜主流,M12何時能夠實現上下游規模化生產應用,仍有待于觀察。

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