鋰電世界 光伏電站越建越多，如何降低度電成本一直以來是行業(yè)討論的熱點，也已成為電站業(yè)主們首要考慮的問題，光伏轉(zhuǎn)換效率是度電成本降低的核心因素。越來越多的電站持有者及光伏電站的業(yè)主們將目光轉(zhuǎn)向光伏電站的項目的發(fā)電效率和度電成本，這為單晶硅電池組件的強(qiáng)勢回轉(zhuǎn)創(chuàng)造了有利的發(fā)展環(huán)境。
單晶硅與多晶硅是太陽能光伏晶硅組件的兩條技術(shù)路線，因晶格排列不同而區(qū)分為單晶、多晶。業(yè)內(nèi)普遍的觀點認(rèn)為，單晶硅具有發(fā)電量高的優(yōu)勢，但成本偏高。然而，最新的數(shù)據(jù)顯示，兩者的電站綜合建造成本幾乎持平，并且，在后期運維方面，單晶硅具有一定優(yōu)勢。
因為單晶是單一的結(jié)構(gòu)，所以晶體結(jié)構(gòu)更為完美，多晶結(jié)構(gòu)是無數(shù)個單晶的結(jié)合體。從晶體品質(zhì)來說，業(yè)內(nèi)做技術(shù)的人員非常清楚，無論是位錯密度還是雜質(zhì)含量，單晶都好于多晶的水平。直拉單晶硅的晶體品質(zhì)優(yōu)于鑄錠多晶，決定了單晶電池轉(zhuǎn)換效率優(yōu)勢。而在電站質(zhì)量方面，超過30年發(fā)電實踐，單晶是唯一經(jīng)受長期驗證的技術(shù)路線。
實質(zhì)的發(fā)電收益
對于抱著長期持有為目的或以未來交易為目的光伏電站的投資商來說，要評估一個電站是否值錢，發(fā)電量是核心。
一份報告來自已經(jīng)運行五年以上的青海格爾木某大型地面光伏電站，持有者為陽光能源控股有限公司，報告截取了2013年1月到2015年5月的發(fā)電量對比顯示，同樣裝機(jī)容量、同樣建設(shè)環(huán)境、用同一家的逆變器，兩年多時間里采用單晶組件的電站比采用多晶組件的電站多發(fā)電5.12%，在不同天氣條件下觀測數(shù)據(jù)顯示單晶在弱光條件下的優(yōu)勢更為明顯，觀測期內(nèi)多云天氣下單晶累計發(fā)電量比多晶高6.47%，陰天條件下單晶累計發(fā)電量比多晶高10.06%。在兩年多的觀測期內(nèi)，10MW單晶陣列發(fā)電量比同樣10MW多晶陣列高211萬度。
報告指出，在電站長期可靠性方面，單晶電池初始光衰會快速恢復(fù)，1年內(nèi)會趨于平穩(wěn)。而多晶電池隨著光照時間的延長電池性能持續(xù)衰退沒有輸出功率恢復(fù)情況發(fā)生。單晶的長期衰減水平明顯低于多晶。
成本下降為單晶提供更好的發(fā)展土壤
平價上網(wǎng)是光伏行業(yè)人士共同謀求的未來。而光伏組件及系統(tǒng)建造成本的不斷下降是實現(xiàn)光伏平價上網(wǎng)的重要途徑。要降低光伏系統(tǒng)建造成本的方法只有提高光伏組件的轉(zhuǎn)換效率。現(xiàn)今國內(nèi)光伏累計裝機(jī)容量已超過28GW，并以每年大于10GW的速度增長。
主流多晶硅片廠商、組件廠商從技術(shù)角度上都不否認(rèn)單晶良好的發(fā)展前景，在成本方面：隨著單晶生長發(fā)展、金剛線薄片化普及與單晶電池轉(zhuǎn)換效率不斷刷新，攤薄每W成本，單晶競爭力優(yōu)勢越發(fā)明朗化，越來越多的光伏制造企業(yè)會提高單晶份額，布局單晶市場，單晶電池組件必將引領(lǐng)高效光伏市場的發(fā)展。
2014年來，臺灣、韓國等主流電池廠商擴(kuò)產(chǎn)幾乎100%選擇單晶路線。在國內(nèi)單晶硅產(chǎn)業(yè)鏈的主要廠商為隆基股份、陽光能源、卡姆丹克、晶龍集團(tuán)、中環(huán)股份等，而曾經(jīng)以多晶硅為主營業(yè)務(wù)的保利協(xié)鑫亦計劃投資10GW的單晶生產(chǎn)線。
小結(jié)：
截至目前全球晶硅光伏電站中僅有30%在使用單晶，且主要集中在美國、日本、歐洲等少數(shù)發(fā)達(dá)國家，在國內(nèi)應(yīng)用并不廣泛。目前單晶與多晶的成本差距正在快速縮小，而單晶轉(zhuǎn)換效率優(yōu)勢則不斷擴(kuò)大，多晶在達(dá)到18-19%的轉(zhuǎn)換效率后邊際效應(yīng)開始顯現(xiàn)，增長緩慢，而P型單晶目前轉(zhuǎn)換效率在19.5%-20.5%，1年內(nèi)將突破21.5%，N型單晶轉(zhuǎn)換效率在22%-25%，N型理論上甚至可以達(dá)到30%的高效率。目前P型單晶在性價比方面已經(jīng)超越多晶，可以預(yù)見不遠(yuǎn)的將來隨著成本迫近甚至達(dá)到持平，多晶有望大面積被單晶取代。