伴隨着國家發改委與國家能源局發佈的光伏發電無補貼平價上網政策的推進,組件功率的不斷提升也推動着平價上網時代的快速到來。同時,伴隨着組件技術革新,各個光伏組件製造企業推出的組件技術類型和功率檔位也隨着時間的推移逐漸差異化。
自晶科能源在2020年5月15日推出了其最高功率為580W的組件,效率達21.6%後,在如今的光伏產業內,隨着強大的硅片產能以及組件在系統端的競爭加劇,各大廠商相繼推出新型高效組件,引領行業發展趨勢。在這樣的背景下,越來越多的投資商和EPC公司也將目光轉移到高功率組件上,尤其是晶科新產品的出現備受各方的關注。因此,高功率組件如何在系統項目上節約成本這一話題將引發組件功率大階梯式提升的熱議。
TÜV北德從第三方的角度將晶科高效組件與業內其他的主流組件做了分析比較。在報告中以120MW直流側的項目作為假設條件,通過技術方案審核與財務收益分析,對比了晶科產品530W/535W和市面上主流的其他兩款高效組件的經濟性表現。在不考慮首年發電增益的條件下,判斷最終的收益來迎合投資者和EPC公司的需求。
為了公正客觀地對比三款組件應用於項目的表現,TÜV北德分析選取同一項目場地作為對比條件。旨在限定相同地理位置、電站類型、氣象條件、上網電價、税收政策的情況下,減少評估結果的不確定因素。為了便於對比,選擇了在青海格爾木作為項目地,該地光照強年輻照量達到2195小時,屬於國內一類光照地區;常年温度低,日照全年平均氣温在6.69℃;光伏廠區地面相對平整。該場址基本信息如下:
結合TÜV北德對於市場上現有項目的類比分析,可預估推導出三種組件方案的初期投資成本,包含了項目前期開發費用、EPC成本和併網費用,將晶科530/535W組件方案的參數帶入到PV Syst軟件中,可通過模擬計算出項目首年發電量。同時,為了排除棄光率的損失的部分,達到統一的發電量,我們將三種方案的容配比統一定為1.1。此外,還假設三種組件的衰減性與運維成本相同。由此得出結果如下:
在既定的統一直流側容量,土地可利用性和組件價格下,方案1選用的晶科530/535W組件比方案2和方案3在度電成本和收益率上都有很大的優勢。主要體現在如下幾個方面:
1、 採用疊焊,多主柵的技術帶來更高的功率和更高的效率:採用高功率的組件,對於整個系統來説,維持容配比不變,組串數目會隨之降低,同時對於相應的直流端的線纜支架匯流箱等成本以及安裝成本,甚至光伏廠區的佔地面積都會隨之減少;採用了更為高效率的組件,會提高單一支架上的組件的發電量,同時支架系統的載荷面積減少,從而使得支架系統的單瓦成本降低下來,尤其是對於常用的2P支架系統而言,這個部分會更少。
2、 更低的組件開路電壓:組件開路電壓的大小決定了單一組串上的組件數目。在設計中,更低的開路電壓會令每串組件數目隨之增加,這樣會減少整個廠區的組串數目,相應的支架,線纜和安裝成本等都會減少,從而大大降低了項目的總成本。
3、 高質量和高可靠性的組件:晶科以其在業內高水準的生產產線而著稱,產線的故障率和離散率極低,導致直流側1500V的長組串系統中的失配率相對低,大大提高了逆變器MPPT追蹤效率和追蹤結果,可以達到更高的逆變器輸出。
從本次審核結果來看,晶科530/535W組件從技術上和經濟性都具備一定的市場競爭優勢。
隨着平價上網政策的逐步發展,對於系統端來説,也可以通過對於系統設計的優化來更好降低度電成本,以達到項目的利益最大化。一方面,我們可以通過提高逆變器的容配比能力,攤平逆變器,中壓系統甚至電纜的成本。另一方面,光伏廠區方陣大小的逐步提升與陣列分佈的優化,減少了相關的線纜成本和安裝維護成本和遮擋對發電量的影響。再者,平整地面越來越少,應運而生的200kW以上的多路組串機勢必可以減小多朝向地面電站的是失配損失,進而提高整體發電量。除此之外,越來越多數字化產品也落地應用,譬如TÜV北德最新研發的組件級監控系統。從前端傳感器高精度數據採集,到後端機器學習算法智能分析,可以精準定位到現場低效組件所在位置,預估其損失發電量。從而節約了人力運維成本,提升了檢測效率,對項目的最終收益率起到了深遠影響。
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