这张图也说明,组件厂家的生产质量对衰减率的影响,可能高于组件类型对衰减率的影响。
5)我国某检测中心的数据
在一次学术交流中,我学习了我国某检测机构在海南实验基地的测试结果。出于对该机构研究的尊重,本文暂不公布该数据的细节。
该实验基地选取了2个品牌的单晶硅组件、34个品牌的多晶硅组件进行测试,目前已经接近1年的完整数据。数据表明,在36个品牌的组件中,2个品牌的单晶硅组件的衰减率大概处于第5、6名的情况。
6)几组第三方数据汇总
表6:第三方分析数据结论对比
从上述的汇总表可以看出:
从众多的单晶硅和多晶硅衰减率第三方研究来看,很难分清楚哪种类型的衰减率更低一些;反而,组件的不同品牌对其影响更大一些。
3减率对比结果的分析
本文从衰减成因对于上述结论进行简单的分析。
表7:从衰减成因对衰减结果进行分析
从上述分析来看:
在一般厂家承诺的10年10%、25年20%的衰减率来看,主要是由老化衰减造成的;而生产工艺(品牌)、封装材料老化、应用地环境等因素对于老化衰减的影响程度,可能会远高电池老化本身。
一线的组件厂家,使用好的封装材料,对电池片保护好,组件衰减自然会低;组件在干燥、凉爽的使用环境下使用,必然比在湿热条件下使用衰减率低。这也说明,为什么组件类型(单晶硅、多晶硅)对于组件衰减率的影响会低于品牌、使用环境的影响。
综上所述:
组件的类型是单晶硅还是多晶硅,并不是影响组件衰减的最主要因素。鉴于这一点,便可以认为,在其他所有条件都相同的情况下,使用单晶硅还是多晶硅,并不会对项目的发电量造成影响。
三、温度系数的分析
除了衰减率之外,光伏组件的温度系数也会影响到发电量。本文收集了8个品牌共19种类型的光伏组件,它们的温度系数如下表所示。
表8:不同品牌、不同类型光伏组件的温度系数(单位:%/℃)
从上表可以看出:
仅就厂家在技术规格书中承诺的温度系数而言:
1)部分品牌有高效组件,其温度系数一般会低于普通组件。
2)不同品牌的温度系数有一定的差异。仅就8个品牌的普通组件而言,变化区间在-0.39~-0.44%/℃之间。
3)相同品牌的普通组件,温度系数基本相同。
从上述分析来看,温度系数与组件类型(单晶、多晶)有一定的相关性,但差异更多的取决于不同品牌的制造工艺上。
四、系统造价数据对比
就光电转化效率而言,单晶高于多晶。因此,不考虑组件成本,单晶的系统成本会低于多晶。
为了更加准确的比较系统造价,选取目前市场上主流的产品进行分析。选用的单晶组件转化效率为16.8%(275W,60片),多晶组转化效率为16.2%(265W,60片)。
单晶:22个275W单晶组件组成一个光伏组串,166个光伏组串组成83个方阵,进入12个汇流箱,组成一个1.0043MW的发电单元。
多晶:22个265W单晶组件组成一个光伏组串,172个光伏组串组成86个方阵,进入12个汇流箱,组成一个1.00276MW的发电单元。
从逆变器、箱变开始,两者的造价没有区别。综合来看,两者之间的造价区别如下表。
表9:两种光伏系统不同设备造价对比
综上所述:
使用不同转换效率的组件,电缆、支架、基础、土地(以下简称“辅材”)成本有差异。采用转换效率为16.2%的多晶时,相对于采用转换效率为16.8%的单晶,辅材成本比约高3.62%。
由于不同电站建设条件的差异性,辅材(电缆、支架、基础、土地)成本大约在2~2.8元/W之间。因此,就辅材成本而言,多晶辅材约比单晶辅材贵7~10分/W之间。
因此,单晶组件和多晶组件的价格相差10分/W以内,则双方的整体造价持平。
五、收益率影响分析
项目的收益率主要受“发电量”、 “初始投资”和“运维成本”的影响。
根据前文的分析,在其他条件相同的情况下:
1)采用单晶硅或多晶硅,并不会对项目的发电量造成影响;
2)单晶硅组件价格与多晶硅相差10分/W以内,则两者初始投资可以持平;
3)由于设备数量仅相差3.62%,因此未来的运维成本差异基本可以忽略。
鉴于上述原因,在项目收益率方面,单晶硅与多晶硅差价,高于10分/W,可能多晶硅略有优势。
六、主要分析结论
根据2012年~2016年的文献资料数据,从多个方面对单晶硅、多晶硅进行对比分析,获得以下基本结论:
从市场应用来看,多晶组件优于单晶组件;
从衰减率来看,单晶组件与多晶组件性能基本相当,主要取决于品牌的生产工艺、封装材料、产品应用环境;
从温度系数来看,主要取决于产品的品牌。
从造价来看,单晶组件价格比多晶贵10分/W以内时,两者基本可以持平;
从盈利性来看,鉴于在其他条件相同的情况下,不同类型发电量可认为基本相同,因此主要受造价影响。
综合分析,由于组件的性能受不同品牌的影响大,因此单就几个品牌进行单晶、多晶的对比,仅能说明所选品牌的产品性能,并不具有广泛的代表意义。对于投资者来说,项目如何选择光伏组件,应该重点考虑以下因素:
组件的品牌。前文详细分析,不同品牌的组件,其生产工艺、封装材料等因素对衰减率影响大,从而影响发电量。
组件的价格。两者价格的差异,会影响初始投资,从而对项目的收益率造成影响。
面对单晶和多晶厂家的技术争执,某著名行业分析师一语道破:单晶硅和多晶硅还没有到拼技术的时候,拼诚意就够了!