光伏平價(jià)上網(wǎng)勢(shì)在必行
長(zhǎng)期以來(lái),較高的上網(wǎng)電價(jià)和發(fā)電成本都是制約光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大因素。2017年,光伏發(fā)電的平均上網(wǎng)電價(jià)為0.94元/kWh,發(fā)電成本在0.5-0.65元/kWh,與其他各發(fā)電形式相比最為昂貴,并且一直居高不下,在價(jià)格上缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。
因此,對(duì)于光伏產(chǎn)業(yè)而言,發(fā)電平價(jià)才是維持其持續(xù)發(fā)展的生命力。為此,在2018年5月,《關(guān)于2018年光伏發(fā)電有關(guān)事項(xiàng)的通知》規(guī)定,新投運(yùn)的光伏電站標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)每千瓦時(shí)統(tǒng)一降低0.05元;新投運(yùn)的、采用“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”模式的分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目,全電量度電補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)降低0.05元。中長(zhǎng)期來(lái)看,光伏補(bǔ)貼退坡能夠推動(dòng)企業(yè)通過(guò)技術(shù)進(jìn)步降低成本,光伏平價(jià)上網(wǎng)即將到來(lái)。
事實(shí)上,近年來(lái),為實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)目標(biāo),光伏制造各環(huán)節(jié)成本已持續(xù)下降。2018年上半年,硅料、硅片、電池片、組件環(huán)節(jié)的制造成本(含稅)已分別降至65.00元/kg、3.45元/片、1.31元/W、2.27元/W,系統(tǒng)成本約5.40元/W;假設(shè)要實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng),硅料、硅片、電池片、組件環(huán)節(jié)的制造成本(含稅)還需下降至45.00元/kg、2.10元/片、0.77元/W、1.56元/W,系統(tǒng)成本約3.29元/W。
由上述數(shù)據(jù)可知,光伏發(fā)電降成本是一個(gè)系統(tǒng)工程,每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都存在降成本的空間。其中,硅片環(huán)節(jié)主要通過(guò)改良拉晶方法來(lái)實(shí)現(xiàn)更低的單位能耗和更高的產(chǎn)率,通過(guò)降低硅片的厚度和改進(jìn)切割技術(shù)以節(jié)省硅料的使用。
電池片環(huán)節(jié)主要通過(guò)不斷研發(fā)、應(yīng)用更為高效的技術(shù)路線(xiàn),例如目前正在進(jìn)行的常規(guī)電池向高效PERC電池的升級(jí),此外還有HIT、IBC、HJBC等多種高效電池技術(shù)亟待實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
組件環(huán)節(jié)則通過(guò)各種不同的封裝工藝在既有的電池片效率前提下,盡量提升組件的輸出功率或增加組件全生命周期內(nèi)的單瓦發(fā)電量,此外還有通過(guò)產(chǎn)線(xiàn)的自動(dòng)化、智能化改造以降低生產(chǎn)成本。
目前來(lái)說(shuō),光伏電池片的效率、性?xún)r(jià)比是未來(lái)平價(jià)上網(wǎng)的關(guān)鍵因素,而這又依賴(lài)于PERC技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化??梢灶A(yù)見(jiàn),在平價(jià)上網(wǎng)目標(biāo)下,PERC電池產(chǎn)能將繼續(xù)提升。
PERC電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模將擴(kuò)大
PERC電池最早起源于上世紀(jì)八十年代,與常規(guī)電池最大的區(qū)別在背表面介質(zhì)膜鈍化,采用局域金屬接觸,大大降低被表面復(fù)合速度,同時(shí)提升了背表面的光反射。PERC電池的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力吸引了整個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)企業(yè)的關(guān)注,產(chǎn)業(yè)化設(shè)備、關(guān)鍵材料開(kāi)發(fā)提速。
2006年,用于對(duì)P型PERC電池的背面的鈍化的AlOx介質(zhì)膜的鈍化作用引起重視,使得PERC電池的產(chǎn)業(yè)化成為可能。隨后隨著沉積AlOx產(chǎn)業(yè)化制備技術(shù)和設(shè)備的成熟,加上激光技術(shù)的引入,PERC技術(shù)開(kāi)始逐步走向產(chǎn)業(yè)化。
PERC電池產(chǎn)線(xiàn)的升級(jí)僅需在現(xiàn)有產(chǎn)線(xiàn)的基礎(chǔ)上增加背面鈍化鍍層與激光開(kāi)槽兩道工序,就能在P型單晶硅上實(shí)現(xiàn)1%的效率提升,在多晶硅上實(shí)現(xiàn)0.6%的效率提升。2018年,單晶電池幾乎全部采用PERC工藝,電池片量產(chǎn)平均效率達(dá)到21.8%;多晶硅PERC已開(kāi)始進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段,電池片量產(chǎn)平均效率為20.6%。
正式由于PERC電池升級(jí)工藝簡(jiǎn)單,光電轉(zhuǎn)換效率提升明顯,未來(lái)幾年將成為電池片制造的主流技術(shù)路線(xiàn)。截至2017年底,全球已建PERC產(chǎn)能達(dá)30GW;預(yù)計(jì)到2018年底,全球PERC產(chǎn)能將達(dá)55GW以上;到2020年,全球PERC產(chǎn)能有望提升至120GW。
以上數(shù)據(jù)及分析來(lái)源參考前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2018-2023年中國(guó)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》。