“在國家層面提出推進大型風光基地建設后,大型地面光伏電站開啟了全新的場景應用探索,從沙漠、戈壁、荒漠,到山地、水面,光伏組件產品需要適應多種復雜的場景。這是新發展階段下市場和產業對組件提出的新要求。”天合光能全球產品戰略與市場負責人張映斌日前表示。
在近期舉行的全球清潔能源科技創新博覽會(高交會)上,天合光能攜創新至尊N型產品參展。除了首次發布的新一代Vertex至尊N型595瓦組件外,還展出了至尊N型690瓦組件,可滿足國內大基地項目多樣化需求。至此,天合光能形成了覆蓋大型地面光伏電站、工商業分布式光伏和戶用屋頂光伏在內的全場景N型產品組合。
滿足大基地項目多樣化需求
“210+N是我們本次推出的全場景化解決方案。簡單來說,就是210尺寸組件和N型電池技術的結合。更高的功率和效率是我們想要達成的目標。”張映斌說,“光伏產業的底層邏輯十分清楚,即降本增效,發電量越高、度電成本越低。這在裝機規模更大的大型光伏地面電站上體現得尤為明顯。集中式光伏一直是我國光伏裝機規模的重要來源,要想更好地體現其價值,就要充分開發組件價值。”
自國家能源局規劃布局以沙漠、戈壁、荒漠為重點的大型風電光伏基地以來,大型光伏地面電站開啟了新的發展階段,應用場景也不斷拓展,產品多元化需求逐漸顯現。截至目前,我國第一批大基地項目已全面開工,部分已建成投產,第二批大基地項目正在陸續開工,第三批項目審查工作正抓緊推進。未來,大基地項目應用場景將延伸至油氣田、采煤沉陷區、石漠化、鹽堿地等。
應用場景的不斷拓展給組件提出了更高的要求。210尺寸N型組件具有低衰減、弱光效應好、溫度系數低等優勢。張映斌展示了一組更為直觀的數據:“采用210尺寸N型組件后,發電量增益可提升3%至5%。與同類產品相比,不僅組件效率高出0.2%,集裝箱運輸容量也提高了15.8%,在降低項目初始投資的同時,還可以使用多元化應用場景需求。”
邁入產業化規模化發展時期
N型產品并不是橫空出世,作為理論轉換效率更高的電池技術,國內主要光伏企業一直追蹤其發展動向,推動該技術產業化、商業化發展。早在2015年,天合光能就開始研究N型TOPCon電池技術。2018年,天合光能建成50萬千瓦的N型TOPCon組件生產線,當年6月入選位于山西長治和陜西銅川的25萬千瓦超級技術領跑者項目。
據張映斌介紹:“經過近幾年發展,N型TOPCon在技術、產品、供應鏈等方面逐漸發展壯大,客戶認可度不斷提升,市場越來越成熟。同時,在P型PERC產品效率逼近極限值的情況下,N型TOPCon擴產放量可謂是天時地利人和。”
中國光伏行業協會的公開信息顯示,2019年開始,N型和P型產品實驗室效率刷新紀錄的頻率基本持平,隨后N型技術快速發展,N型破紀錄次數遠超P型。2021年,我國企業和研究機構打破晶硅電池實驗室效率紀錄11次,其中8次為N型TOPCon電池技術。
中國光伏行業協會表示,2022年,部分企業的N型電池片轉換效率已達到25%,產業化良率與薄片化也有較大突破。目前看來,市場對N型產品反饋較好,接受度逐漸提升,部分企業的N型產品出貨主要安排在2022年下半年。
今年3月,天合光能210尺寸高效i-TOPCon電池經中國計量科學研究院測試認證,最高電池效率達到25.5%,創造了大面積產業化N型單晶硅i-TOPCon電池效率新的世界紀錄。8月,天合光能Vertex至尊高效N型單晶硅組件經TUV北德測試認證,組件窗口效率均達24.24%,創世界紀錄。據張映斌介紹:“目前,210技術疊加N型電池平均效率約為25%,明年量產后將達25.5%以上,后年將突破26%。”
產能明年有望超57%
張映斌表示,新一代至尊N型組件將于2022年底前實現量產,至明年第一季度,天合光能將釋放超過1000萬千瓦的N型組件產能;預計到2023年底,天合光能N型組件的產能將達到3000萬千瓦。
為了保證供應鏈穩定、推進全產業鏈向N型轉型,天合光能正基于210大尺寸技術,打造N型技術路線一體化布局。其中,包括年產30萬噸工業硅、年產15萬噸高純多晶硅、年產3500萬千瓦拉晶、年產1000萬千瓦切片、年產1000萬千瓦電池、年產1000萬千瓦組件及1500萬千瓦組件輔材,計劃于2025年底前投產。
龐大的擴產計劃背后,市場究竟有多大?集邦新能源網EnergyTrend認為,當前,600瓦以上高功率組件正加速滲透,成為產業鏈和市場的發展方向,領跑光伏產業發展主賽道。出貨量方面,2022年前三季度,210尺寸電池組件累計出貨約5000萬千瓦。截至目前,210尺寸電池組件出貨量累計超過7600萬千瓦,預計第四季度隨著產量釋放,210尺寸電池組件將加速導入市場。到2023年,210尺寸產能占比可達57%。
同時,預計從2023年開始,210尺寸電池組件產能布局將快速持續增長,到2025年占比將升至66.04%。硅片和電池方面,大尺寸硅片及電池的產能占比也持續高增,將占據市場主導地位。