电池质量优化或成光伏产业新蓝海

欧美“双反”余威尚在，国内政策陆续出台，中国光伏电站开发正徐徐拉开大幕。但摩拳擦掌的中国光伏业在迎来春天之前，却不得不面对一个新的困境。

近日，西部地区频繁曝出光伏电站质量问题。根据第三方检测机构北京鉴衡认证中心的一份报告，全国已调查的425座太阳能电站中，30%建成3年以上电站都已经出现了不同程度的问题。

“西部电站质量问题频出是早可以预见的。”一位不愿意透露姓名的国企工程师告诉记者，前些年金太阳工程的高补贴和低验收标准造成很多西部电站存在严重质量隐患。

“电站运营寿命是25年，后续问题会越来越严重。”国电光伏有限公司总工程师吴协祥近日在接受《中国科学报》记者采访时明确表示。

据记者了解，一些有预见性的光伏企业已经开始着手应对并布局一个新的巨大市场——电池质量优化。

损失几何

2013年，中国新增并网光伏发电装机达12.9吉瓦，成为全球第一大光伏应用市场。2014年中国光伏电站建设规模将达到10~12吉瓦，占全球1/4。

然而，鉴衡认证中心这份广为流传的报告却暴露出了相当不乐观的现状。据悉，甘肃某10兆瓦光伏电站，抽检发现高达58%的光伏组件出现功率明显衰减，且年均衰减远远超出0.8%的正常范围。类似的例子还有很多。

实际上，我国西部地区光照丰富、土地低廉，是大型光伏电站建设的理想场所，但也存在干旱少雨、风沙活动强烈等恶劣的自然环境。

上述工程师告诉记者，环境温度太高会造成太阳能组件的发电功率降低，而风沙大则会造成封装材料腐蚀，并导致性能加速降低。

据悉，目前我国在光伏项目招标中已经考虑了环境温度的影响，但对于风沙侵蚀还未有相应考虑。不过，随着国际电工委员会（iec）出台相关标准，国内也将很快同步。

此外，由于光伏电池采用串并联的方式，任何一个小问题都能影响一整串电池，时刻体现出“木桶效应”。

数据显示，以中国西部一类地区20兆瓦光伏电站为例，假设组件年功率衰减为0.8%，使用年限从25年下降为10年，那么光伏项目内部收益率会从11.39%下降为4.89%，投资收益净现值减少3.28元/瓦。而0.8%只是平均值，由于“木桶效应”，实际损失值更大。这将直接影响电站的投资回报率。

据一位业内人士告诉记者，其所在公司的几座电站也出现了质量问题，其中最严重的损失达几百万元。

据此估算，我国由于电站质量问题导致的经济损失将是个庞大的数字。

缘何而起

是何原因导致了西部电站质量问题频出？

目前的一种说法是背板质量不过关。不过该说法却也存在争议，一位业内人士告诉记者，该说法来源于相关厂商，而非第三方研究机构，因此不能完全采信。

该业内人士认为，环境复杂、产品质量缺陷、“抢装潮”等各方面因素都可能影响电站质量，但目前国内大部分电站只运营了一两年时间，难以科学判断，他呼吁第三方研究机构对此进行系统的调研。

另一位业内工程师则告诉记者，不论是太阳能组件的输出功率不达标、施工安装时的连接件接插不当还是光伏逆变器不正常的停机等现象都时有发现。

吴协祥则指出，根据他们的经验，90%以上的质量问题都来源于安装环节。

吴协祥告诉记者，部件质量相对可控，各企业也都有可追溯的质量管理体系，但安装过程却缺乏充分的监督管理。例如，组件在工厂里都非常注重细节，甚至连轮子都要采用防震包装；可到了安装现场则完全是另一番场景：乱扔乱拖，甚至乱压乱踩。安装，成为整个链条中最为薄弱、最不专业化的环节。

这种“不专业”也和每年下半年集中出现的“抢装潮”密切相关。

由于目前我国在电站建设批复上采用“路条”制，导致第三、四季度出现“抢装潮”，安装队伍多以当地临时工为主，人员素质低、管理不到位。

“很多持币待购者跃跃欲试，但现在路条制度不乏猫腻，带来的质量隐患太大，谁还敢买呢？”吴协祥说。

最为业内人士诟病的还是太阳能电站招标的“低价中标”制。一位光伏组件制造商告诉记者，整个产业链都是“低价中标”，企业被迫向低价方向发展，虽说不至于偷工减料，但肯定会不断侵蚀产品质量，后果严重。

吴协祥则认为：“从部件生产、运输、安装直到电站运维，链条中的环节缺一不可，质量问题是一个系统工程。”

另一位业内专家则表示，太阳能电站是诞生没几年的新产业，应该允许在发展中解决问题，不能因此认定这个产业不健康。但他同时也对这种爆发式的增长持有疑虑，“任何产业发展过快都存在隐忧”。

未来趋势

业内专家在接受记者采访时表示，电站质量问题在海外项目也存在，但比例小得多。

“原因无非和产品质量差异、施工质量以及验收标准的高低等都有关系。”上述匿名国企工程师指出，近年来由于国内发改委、能源局对光伏项目的重视以及相关国标出台，西部光伏电站的整体质量也在提升。

随着今年安装潮的到来，日前，国家能源局下发特急文件《关于进一步加强光伏电站建设与运行管理工作的通知》，从11个方面对光伏电站作了规范，并要求项目单位进行设备采购招标时采用获得认证且达到国家规定指标的产品。

实际上，我国也不乏运行较好的电站。一个典型的例子是2009年建设的我国第一座光伏电站至今发电情况仍然较好。据介绍，该电站作为全国第一座具有标杆意义的光伏电站，除了设计、建设标准较高，在其后的维护上也颇下了番功夫。

专家建议其他电站也应加强后续的维护服务。此外，还应采用第三方保险机制，来强制完善服务。

从目前的情形来看，已建电站出现质量问题难以避免。吴协祥提出，智能优化是未来的发展趋势。

据介绍，所谓“智能安装”，是指在电池安装时配备相应的智能优化系统，可以对组件质量实现智能管理，从而提高发电能力和整体质量。除了新建电站，已建电站也可以进行优化，是解决现有电站质量衰减问题的一大方案。据悉，2013年国际上已经实现了1吉瓦光伏电池“智能安装”。

“我国自然环境较差，对智能优化的需求比国外更迫切。”吴协祥表示。

据悉，除了国电光伏，国内的另外几家知名光伏企业也早已在此领域布局。

“该方法无疑会增加成本，但是从长远来看，应该是一个方向。”一位业内专家评论称。

吴协祥则断言：“今后绝对是一个非常大的市场。”