近期光伏“超级领跑者”计划的提出再次让高效产品成为行业关注的热点,单晶与多晶之争也再一次甚嚣尘上。数据统计显示,尽管单晶的转换效率高于多晶,但同等条件下,高效多晶的投资回报率仍力压单晶。随着技术改进带来的功率提升,量产单多晶组件功率差将进一步缩小,多晶组件仍将持续占据市场主导地位。
影响光伏发电成本的关键因素
由国家能源局牵头推动、实行的光伏“领跑者计划”从2015年开始执行。根据规定,多晶组件转换效率需达16.5%,单晶转换效率则是17%以上。作为电站业主,或组件采购商,在单多晶组件都满足了国家领跑者要求的转换效率的情况下,性价比才是光伏发电的核心考虑因素。行业内的公认指标是LCOE(Levelized Cost of Energy),即“平准化度电成本”。
从上面的计算方法可以看到,影响度电成本高低的主要因素是初始建设成本与发电总量。
高效多晶、单晶、高效单晶组件投资成本的比较
在光伏电站投资中,组件成本占比约为45%,剩余的成本占到55%,因而在组件发电量一致的前提下,组件效率更高,可以在剩余的成本上节约费用。而剩余的成本中受组件效率高低影响的因素,主要是土地、支架、线缆、安装等环节,其实只占到总成本的20%左右。因此,如果高效率组件带来剩余成本降低的同时,因自身成本增加导致45%的组件成本上升过多,则反而会导致项目整体度电成本上升,项目收益率下降。
首先,我们对比一下光伏电站投资成本重头--组件的价格。以装机容量达20MW的项目为参照,把达到领跑者门槛效率的270W多晶组件、280W单晶组件以及290W PERC高效单晶组件三款组件进行对比,并对建设成本进行了核算。从下列数据可以看出:多晶组件凭借每瓦3.12元占据上风,其性价比大大高于主流高效单晶技术产品。
而以50MW项目为基础,分别列出应用三款不同组件对应的建造成本,并考虑到25年土地成本差异,多晶组件单瓦的总成本以6.92元远远胜过单晶与高效单晶组件,从下面的表格可以对比出高效多晶的性价比优势。
综合上述数据可以看出,组件功率每上升10W,可以给系统BOS成本带来约0.05~0.06元/W的差异。然而,由于三款组件本身的价格差异太大,导致单晶高效率优势并未带来总建设成本的下降。按照50MW的项目来看,单晶、高效单晶与多晶组件系统成本相比,分别将高出600万与850万左右。
平价上网仍需发挥多晶优势
根据PHOTON户外长期跟踪报告,每瓦发电量多晶组件与单晶组件无明显差别(如下图),差别主要来源于组件的封装质量、封装材料、衰减等因素。目前行业各家公布的组件衰减参数情况基本相仿,单晶产品首年衰减3%,多晶则为2.5%;而单晶弱光响应能力稍强。所以选对组件制造商以及BOM才是最重要的。
目前来看,单多晶组件每瓦发电量几乎一致,这意味着以在中国建设电站的成本模型来考虑,如果要使度电成本下降,单晶280W组件的价格只能比多晶270W组件高0.06元/W;而PERC单晶290W组件的价格,也只能比多晶270W高0.12元/W以内才能实现平价上网。因此,高效技术是否能真正给电站业主带来总投资回报的增益,最终还是要结合成本因素全面考虑。高效单晶技术要大量普及,不能光靠国家领跑者划出的门槛,而是必须在控制成本上多下功夫,确保能与高效多晶技术保持在合理的价差范围内。在组件成本中占相当比重的硅片,是降本增效的重要手段。目前单多晶硅片价差一元的水平,至少要减半,单晶组件的性价比才能显现。
领跑者升级,达标产能将明显变少,项目按时完工并网难
领跑者计划规定,多晶组件转换效率需达16.5%,单晶转换效率则是17%以上。由于单晶组件的转换效率高,80%的单晶产能都能满足这一要求,而多晶能达到16.5%的产能比例则要少很多。随着最近“超级领跑者”的呼声越来越高,新的门槛出来后,单晶产能能达到标准的比例势必将大幅下降。
大部分领跑者项目规定电站在2017年9月30日前满足并网发电的条件,而2017年光伏上网标杆电价再度下调,又将面临新一轮抢装潮。尽管目前TOP5的组件企业在不断加大高效单晶产品的产能,但是远远不能满足市场对高效产品的需求。
与此同时,随着高效多晶技术的发展,多晶组件在成本增加很有限的前提下,效率也在稳步提升。单多晶组件功率差异将从过去的20W左右缩小到10W甚至5W。目前多晶275W组件已经量产,当明年上半年超级领跑者推出时,多晶组件的量产功率预计将达到280W,价格预计将依然控制在现有水平。这样的性价和产能优势将对单晶发起强劲的挑战。而扎堆采购单晶PERC组件恐再次出现推迟交货6个月的窘境。
