晶澳、晶科、隆基聯(lián)合發(fā)布182組件產(chǎn)品白皮書
晶澳太陽能、晶科能源、隆基股份聯(lián)合發(fā)布182組件產(chǎn)品白皮書：182組件是基于對全產(chǎn)業(yè)鏈價值、光伏組件尺寸增大的各項邊界限制條件的深入分析所提出的最具度電成本優(yōu)勢的組件解決方案；尺寸本身并不是光伏的核心技術(shù)，標(biāo)準(zhǔn)化的組件尺寸有利于制造設(shè)備、輔材、逆變器、跟蹤支架等光伏產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的工作重心回到技術(shù)創(chuàng)新之
四、系統(tǒng)端價值
高功率組件的BOS成本節(jié)省主要源自3個方面：A-采用大支架設(shè)計提高單體支架上承載的光伏組件總功率，攤薄單Wp的支架與樁基礎(chǔ)成本；B-通過提高串功率減少連接光伏組串和匯流箱(或組串式逆變器)的光伏電纜的總長度；C-適度增加組件尺寸攤薄單Wp的人工安裝成本。
圖4. 地形起伏大時單體支架長度受限，平坦地形則可以設(shè)計超長支架
地形起伏很大的山地電站單體支架長度受限、大組件的搬運存在困難，因此182組件主要適用于地形相對平坦的荒漠、丘陵、灘涂等應(yīng)用場景，通過結(jié)合超長支架設(shè)計、優(yōu)化的樁基礎(chǔ)間距顯著節(jié)省成本。
對于固定式支架，單體支架長度因鋼的熱脹冷縮需限制在約120m，182組件兼容兩排豎裝(2P)與4排橫裝(4L)支架設(shè)計，通過調(diào)整單支架上的組串?dāng)?shù)可適應(yīng)不同的地形條件。2P固定式支架的典型長度如下表(按每串26塊182組件計算)：
與固定支架類似，跟蹤支架在結(jié)構(gòu)長度上存在限制，進一步增大組件尺寸、增大串功率將導(dǎo)致單支架上的組串?dāng)?shù)減少，無法提高單體跟蹤支架承載的總功率，也就無法節(jié)省支架成本。
電纜成本方面，如圖5所示，隨著組件電流與串功率的提高，4mm2光伏電纜成本逐漸降低，降幅趨緩；同時電纜上功率損耗帶來的成本則近似成線性增長。綜合考慮這兩方面成本，最佳成本點的電流約為14~15A，也就是182雙面組件的工作電流值。此外，如果兩路組串2匯1后通過6mm2光伏電纜接入?yún)R流箱(或組串式逆變器)，電纜成本還會有進一步節(jié)省。
圖5. 4mm2電纜的綜合成本(=電纜成本+線損成本)與雙面組件最大工作電流(疊加背面)的關(guān)系曲線
人工成本方面如第2節(jié)所述，兩人搬運、安裝的光伏組件重量有一定極限值，超出極限值的長時間工作將導(dǎo)致工人易疲勞、工作效率下降，安裝破損率提高。
綜合以上分析，在公平邊界條件下做了光伏電站BOS成本對比分析，經(jīng)TüV北德驗算結(jié)果如下(未考慮人工安裝成本上的差異)：
(條件設(shè)定：風(fēng)壓0.38kN/m2[25年]、0.45kN/m2[50年]；雪壓0.21kN/m2[25年]、0.25kN/m2[50年]；傾角34°；組件最低點距地面高度1.5米；土地成本按550元/畝/年、一次性繳納20年考慮)
2P固定支架的測算結(jié)果符合預(yù)期：182組件在BOS成本上相比166組件具有明顯優(yōu)勢；相比兩款210組件則差別不大，因組件效率較高而略有一定優(yōu)勢；在豎裝的情況下，60c-210組件的BOS成本反而不如55c-210組件，因長度較長的組件在支架與基礎(chǔ)成本上略有優(yōu)勢。
以下進一步對比4L支架上182組件與55c-210組件的BOS成本，182組件同樣由于組件效率上的優(yōu)勢在支架與基礎(chǔ)成本、土地成本上略有優(yōu)勢。寬度過寬的組件由于無梁安裝時載荷能力較差、4L安裝時最上面一排組件安裝非常困難而沒有納入對比。
組件工作電流過高會導(dǎo)致電池片表面金屬接觸、焊帶與匯流條上的熱損耗顯著上升，這部分熱損耗將使得組件的工作溫度有一定上升，此前大量關(guān)于半片組件與整片組件的工作溫度對比分析已經(jīng)證明了此點。
晶澳聯(lián)合TüV北德就超大電流組件與182組件的發(fā)電能力在銀川國家光伏實驗基地做了對比研究，目前已獲得兩個月的數(shù)據(jù)（2021年2月19日~2021年4月20日），結(jié)果如圖6，可以看出，在晴朗的高輻照天氣下，182組件的平均工作溫度比超大電流組件低1.7℃，最大溫度差異可以到4~5℃，同時182組件的單瓦發(fā)電量相對超大電流組件平均高出1.6%左右，體現(xiàn)出了較為明顯的發(fā)電性能優(yōu)勢。
圖6. 超大電流組件與182組件發(fā)電量及典型日工作溫度對比
此外，在2021年TüV萊茵第7屆質(zhì)勝中國光伏盛典中，晶澳與隆基參與評比的182組件分別獲得單晶單面組與單晶雙面組發(fā)電仿真優(yōu)勝獎，進一步印證了182組件優(yōu)秀的發(fā)電性能 (TüV萊茵從量產(chǎn)的1000塊組件中抽取5塊組件測試Pan文件，模擬全球5個地點的發(fā)電量)。
五、應(yīng)用案例展示
圖7. 全球不同場景的182組件應(yīng)用案例（左右滑動查看更多）
六、總結(jié)
光伏電站需要長期(＞25年)可靠地工作，能抵御極端氣候條件，組件和系統(tǒng)可靠性是保障客戶投資回報，實現(xiàn)客戶價值地基礎(chǔ)。
182組件是基于對全產(chǎn)業(yè)鏈價值、光伏組件尺寸增大的各項邊界限制條件的深入分析所提出的最具度電成本優(yōu)勢的組件解決方案。在不提升效率的情況下，靠繼續(xù)增大組件尺寸來實現(xiàn)更高功率，對系統(tǒng)成本下降已經(jīng)沒有幫助，同時會帶來可靠性風(fēng)險的顯著增加，因而這種做法已經(jīng)失去了價值。
尺寸本身并不是光伏的核心技術(shù)，標(biāo)準(zhǔn)化的組件尺寸有利于制造設(shè)備、輔材、逆變器、跟蹤支架等光伏產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的工作重心回到技術(shù)創(chuàng)新之上。光伏電池和組件技術(shù)工作的重心應(yīng)回歸到進一步提升轉(zhuǎn)換效率的主航道上。
晶澳太陽能科技股份有限公司
晶科能源控股有限公司
隆基綠能科技股份有限公司
(排名按字母順序)
2021年5月
作者： 來源：北極星太陽能光伏網(wǎng)、e公司 責(zé)任編輯：jianping
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