光伏“技術(shù)革命”和產(chǎn)品迭代將推進可再生能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級以及清潔能源發(fā)展方式轉(zhuǎn)變，有效提升我國光伏應用端發(fā)展能力和國際競爭力，對于促進能源可持續(xù)發(fā)展，具有重要意義。但有一點必須始終保持清醒，那就是真正推動“技術(shù)革命”的，并非技術(shù)本身，而是產(chǎn)品。在剛結(jié)束的上海展會期間，各個展商之間的隔空對話讓記者記憶猶新。有對品牌的爭光日月，有對產(chǎn)品的互爭雄長，有對技術(shù)的并驅(qū)爭先。此刻卻自有一番熱鬧景象。

如果按照光伏“十三五”規(guī)劃，主線應該是同步提高轉(zhuǎn)換效率降低成本，最終實現(xiàn)平價上網(wǎng)。如記者在展會期間所關(guān)注的這幾個技術(shù)，企業(yè)正持續(xù)不斷地創(chuàng)新，有以提高轉(zhuǎn)換效率為本、有以促進成本不斷下降為源，有以提高效率為序。雖然這幾項技術(shù)目前還沒有得到大規(guī)模應用，但與記者的對話也展現(xiàn)了這些企業(yè)對于產(chǎn)業(yè)技術(shù)迭代的信心。

ENGAGEPOE材料制成的光伏封裝膠膜：大幅降低電勢誘發(fā)衰減效應(PID)

技術(shù)單位：陶氏化學公司

在電站實際運營中，發(fā)電主體-------組件出現(xiàn)的最主要問題是衰減。某業(yè)內(nèi)電站運維工程師表示，自2011年以來投運的以多晶硅為主的光伏電站，普遍面臨著電性能衰減過大，發(fā)電量減少的問題。德國FraunhoferISE2012年對世界范圍內(nèi)的組件故障情況也進行了統(tǒng)計，其中常見的組件質(zhì)量問題有碎片(隱裂)、焊接連接性失效、電池片衰減、接線盒材料和線纜絕緣失效、熱斑、封裝材料(EVA)的脫層、電位誘發(fā)衰減效應(PID)、互聯(lián)失效(焊接)、背板的機械性能失效、接插件故障等。近年來，隨著技術(shù)進步，這其中有一些問題已經(jīng)很少出現(xiàn)，而又不斷有新的問題涌現(xiàn)。組件的功率衰減問題目前在西北已并網(wǎng)光伏電站中大范圍出現(xiàn)。為應對組件功率衰減造成的損失，一些電站投資者已經(jīng)開始在采購合約中對組件供應商明確了光伏組件的功率衰減指標。這也意味著目前光伏組件的功率衰減已經(jīng)升級到更為核心的層面。

目前，全球最大的化工原料公司陶氏化學公司向國內(nèi)光伏組件客戶推薦了光伏組件密封膠膜的原材料ENGAGEPOE。

陶氏化學主張使用POE這種原材料膠膜的原因是，該公司研究發(fā)現(xiàn)，相比于EVA薄膜，POE，如ENGAGE制成的封裝膜電力性能更好，水蒸汽傳遞速度更低，耐候性能更好。而最核心的是POE制成的封裝膜可大幅降低電勢誘發(fā)衰減效應(PID)，很適合N型電池組件和雙層玻璃模塊。而選擇ENGAGEPOE作為封裝膜原材料的初衷，陶氏彈性體部門的全球戰(zhàn)略營銷經(jīng)理MichaelShoemaker先生則表示是源于他們在中國的一些客戶的使用反饋，這也證實，目前國內(nèi)光伏電站的功率衰減問題正引起光伏行業(yè)的關(guān)注。

MichaelShoemaker先生表示，中國光伏應用市場發(fā)展非?？欤瑸閼獙@種市場結(jié)構(gòu)性的變化，陶氏化學依托沙特阿拉伯和泰國兩個制造中心，將在中國上海設(shè)立研發(fā)中心，以備戰(zhàn)亞太區(qū)太陽能光伏市場的快速增長。

SolarBlade1/2電池片切割系統(tǒng)：高效太陽能電池的必然路徑

技術(shù)單位：ASM可再生能源

去年1月8日，發(fā)改委等八部門聯(lián)發(fā)布的《能效"領(lǐng)跑者"制度實施方案》，其中明確提出：單晶硅光伏電池組件轉(zhuǎn)換效率達到17%以上，多晶硅光伏電池組件轉(zhuǎn)換效率達到16.5%以上;2月6日，國家能源局再次下發(fā)《關(guān)于發(fā)揮市場作用促進光伏技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)升級的意見(征求意見稿)》指出，將嚴格執(zhí)行光伏產(chǎn)品市場準入標準。自2015年起，享受國家補貼的光伏發(fā)電項目采用的光伏組件和并網(wǎng)逆變器產(chǎn)品應滿足《光伏制造行業(yè)規(guī)范條件》相關(guān)指標要求。其中，多晶硅電池組件轉(zhuǎn)換效率不低于15.5%，單晶硅電池組件轉(zhuǎn)換效率不低于16%，多晶硅電池和單晶硅電池的光電轉(zhuǎn)換效率分別不低于17%和18.5%。

種種跡象表明，國家主管部門正在不遺余力地推動高效光伏產(chǎn)品的應用，并設(shè)立了較為嚴格的市場準入標準，推動了行業(yè)優(yōu)勝劣汰。

全球光伏市場的蓬勃發(fā)展有賴于度電成本的降低，光伏轉(zhuǎn)換效率是度電成本降低的核心因素。在標準日照條件下，地表太陽輻照能量密度可達1000W/m2，光伏組件能采集到能量約為157-175W/m2，而光伏電站能采集到的能量只有125-140W/m2。太陽能光伏技術(shù)發(fā)展應圍繞降低度電成本——鑰匙在于轉(zhuǎn)換效率。

在ASM可再生能源高級銷售經(jīng)理陳志明看來，所謂高效電池，基本都會涉及到“半片”技術(shù)，雖然ASM主張的156mm×156mm切片技術(shù)即SolarBlade?電池片切割系統(tǒng)在國內(nèi)還沒有普及化，但ASM公司已經(jīng)看到了中國從政府層面到電站投資層面的觀點一致性：高效產(chǎn)能將是未來中國電站應用端的核心。

陳志明表示，目前SolarBlade?電池片切割系統(tǒng)因其能本質(zhì)上實現(xiàn)電池片的轉(zhuǎn)換效率，大大提高切片過程中的良品率，而在國外率先得到規(guī)劃化應用。目前ASM在國內(nèi)已經(jīng)接到超過500MWSolarBlade?電池片切割系統(tǒng)的訂單。按照陳志明的預估，未來幾年，隨著中國電站投資商以及組件制造商對平價上網(wǎng)的壓力越來越大，對度電成本的訴求越來越高。“半片”技術(shù)將會在國內(nèi)得到大規(guī)模應用。同時ASM同步也在開展降低高效太陽能電池的成本的技術(shù)工作。如研發(fā)鋼板印刷技術(shù)。它的優(yōu)勢有三點：1.使細柵線變得更窄，即使用更少漿料;2.提高轉(zhuǎn)換效率;3.鋼板的使用壽命更長。

智能清洗服務機器人：提升光伏電站發(fā)電量10%~20%

技術(shù)單位：天宏陽光新能源投資有限公司

不同于普通的光伏組件清洗機器人，天宏陽光的產(chǎn)品可以輕易跨越組件陣列間隙，并將電池板的溫度測量對比功能添加到光伏組件清洗服務機器人應用當中。在自身搭載的CPU進行分析后，同時把組件可能發(fā)生熱斑或隱裂的報警信息通過自帶的物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)傳遞給后臺，保證電站運營者在高效地運維光伏電站的同時，及時掌握組件損壞信息，盡早挽回發(fā)電損失。

天宏陽光的光伏組件清洗服務機器人可以由操作人員通過機器人自身搭載的物聯(lián)網(wǎng)通訊信道進行遠程控制，維護和數(shù)據(jù)采集。其工作數(shù)據(jù)和所采集的組件故障信息可以實時合并到電站SCADA或遠程運維監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中，使其成為天宏陽光光伏電站智能運維生態(tài)的重要一環(huán)。

據(jù)天宏陽光新能源投資有限公司副總裁王觀宇介紹，傳統(tǒng)人工清洗或半自動化機械清洗成本約為2.5萬元/次/10MW以上，需200人時，不僅耗水多(1-7噸水/MW)、受天氣影響，且占用白天發(fā)電時間，更有觸電漏電的安全隱患。天宏研發(fā)的智能運維清洗服務機器人可實現(xiàn)1天清洗1次，成本僅為0.1萬元/次/10MW，且不受天氣影響，在夜間清洗，不占用白天電站發(fā)電時間，更無漏電或損傷電池板的隱患。該產(chǎn)品目前已在南京六合10MW光伏電站得到應用并獲得非常理想的效果。電站發(fā)電效率提升約15%，為電站業(yè)主創(chuàng)造了巨大經(jīng)濟效益。

目前，世界上已有的光伏電站全自動化清洗設(shè)備對電站施工要求非常高，僅能容忍2-3毫米的陣列間隙高度差，而中國大多數(shù)光伏電站的施工都存在陣列排布不整齊、不在一個平面上，以及陣列間隙高度差大的情況。若國內(nèi)電站整體安裝清洗設(shè)備，則所需的設(shè)備數(shù)量巨大，在經(jīng)濟上使得電站業(yè)主無法承受。此外，由于缺乏配套的控制系統(tǒng)和足夠的動力和矯姿系統(tǒng)，目前市面上的清洗設(shè)備難以適應較大起伏的地形，使用場景受限。

王觀宇對記者表示，天宏的智能清洗服務機器人的部件以世界頂尖的“融膛模鍛”技術(shù)加工成形，比同體積設(shè)備減重超過40%，再憑借其創(chuàng)新性的越障機構(gòu)和自動設(shè)備姿態(tài)調(diào)整系統(tǒng)，可實現(xiàn)單一設(shè)備服務于長達800-2000米長的整排陣列，極大程度地提升了清洗效率，降低業(yè)主清洗成本，具有良好的經(jīng)濟性。同時，天宏的智能清洗機服務器人具有先進的動力輸出和智能控制系統(tǒng)，具備大角度爬坡與緩降能力，可適用各種坡地與不平整地形的光伏電站清洗工作。

據(jù)了解，天宏的智能清洗服務機器人在統(tǒng)一的堅固結(jié)構(gòu)設(shè)計框架下，可以靈活地選配各種高度標準化的清洗組件，包括霧化循環(huán)水洗模塊，強風清掃模塊，刮板除垢模塊，驅(qū)鳥模塊，剪草模塊等，為幾乎全部的光伏電站實際運營場景提供最貼切的清洗方案。另外通過應用宇航級的隔熱方案，天宏的智能清洗服務機器人可以在零下50度到60度的環(huán)境下，風雨無阻地完成電站維護任務。

60片334.5W高效組件(Eagle＋組件)：度電成本將下降30/100

技術(shù)單位：晶科能源有限公司

按照晶科能源副總裁錢晶的預估，3-5年內(nèi)晶科60片334.5W高效組件(晶體命名“Eagle＋組件”)量產(chǎn)功率將會達到預期值，屆時，相對于目前的主流267和275組件，多晶發(fā)電度電成本將會下降30%。

據(jù)了解，Eagle組件在晶科內(nèi)部很早就被立項，繼2014年12月初，晶科能源宣布60片多晶電池組件功達到306.9W，2015年4月份，晶科能源再次對外宣布，公司Eagle＋組件經(jīng)由德國TUV萊茵上海測試中心獨立測試證實，基于60片多晶156*156mm電池組件功率再創(chuàng)新高，在標準測試條件(STC)下的組件功率達到334.5W。

Eagle＋組件是晶科能源研發(fā)的高效組件產(chǎn)品，產(chǎn)品結(jié)合了多項高效技術(shù)與技術(shù)創(chuàng)新，包括可控晶向晶體生長技術(shù)、先進結(jié)構(gòu)的高效電池技術(shù)，以及獨特的組件一體化封裝技術(shù)。

錢晶表示，隨著光伏補貼的逐漸下調(diào)及中國對平價上網(wǎng)的迫切性，高效組件將在度電成本上展現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。Eagle組件除高效輸出外，同時實現(xiàn)了雙85度條件下1000小時的無電勢誘導衰減(PID-Free)，確保25年組件穩(wěn)定功率輸出，并且通過對電池及封裝材料進行了抗氧化設(shè)計，蛇形斑的概率降到幾乎為零。這將為電站的25年安全且高效發(fā)電提供強有力的保障。

但錢晶也表示，Eagle＋組件目前階段不能大規(guī)模量產(chǎn)的主要原因是成本較高，按照晶科的時間表，3-5年Eagle＋組件產(chǎn)能將會隨著成本的下降而逐漸得到釋放。

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