SNEC光伏“大考”,爱旭要拿“满分”

妮妮聊商业 2024-06-20 13:20:40

一年一度的上海SNEC光伏展,历来是光伏企业新技术与新产品“争奇斗妍”的舞台。但在行业进入下行周期阶段,近日刚落幕的2024 SNEC,更像是行业洗牌期的一次“摸底考试”。

一方面,行业竞争越来越趋于同质化,各家企业的光伏组件所具有的功能大同小异;另一方面,各家企业使出浑身解数,在细分的技术赛道中你追我赶,力图取得超越其他同行的“分数”,在即将到来的行业洗牌中立于不败之地。

行业龙头企业争夺“优等生”的竞争则更为激烈。其中,ABC电池和组件制造企业爱旭股份,在6月12日于展会期间正式推出了“满屏”组件,在行业内率先将组件量产效率提升到25%以上。

爱旭在近期接连推出颠覆性技术后,再次掀起技术变革,其意图不只是要在SNEC这场考试中拿到“满分”,更是希望以技术优势,在行业的大变革中站稳龙头地位。

再掀技术变革

此次爱旭全新推出的满屏组件中,有两项技术因破解了行业痛点,而颇受业内关注,一是汇流条隐藏,二是精准叠焊工艺。

汇流条是组件中一种与电池片相连接的导电条,负责将电池片产生的电能传输到组件的输出端。传统的光伏组件中,汇流条往往位于正面,无法将其隐藏。

汇流条在组件正面的存在,占据了组件的受光面积,因而影响了组件的发电功率。爱旭在满屏组件中创造性地将汇流条移至组件背面隐藏起来,使得组件正面受光面积提升了1.1%,相当于将组件功率提升了8W。并且,爱旭通过创新升级绝缘材料,有效解决了汇流条隐藏的可靠性挑战。

叠焊,简单来说,就是将相邻的两片电池片的边缘叠在一起。如此,电池片间的间距为零甚至负数。减少了片间距,也就减少了组件中非电池片面积,增加了组件的发电功率。

叠焊技术并非独家首创,但过去由于业内难以解决其产生的隐裂风险,并未推广开来。爱旭此次创新研发的ABC精准叠焊工艺,彻底消除了片间距,发电面积提升0.5%。此外,叠焊工艺与ABC组件的一字型焊接天然适配,应力更低、隐裂风险更小,真正破解了行业叠焊技术的可靠性痛点。

除了两项新技术之外,满屏组件也搭载了爱旭已有的多项前沿技术,包括超高阻n型硅片、极致高效的ABC电池技术、高可靠性0BB串焊技术等。

通过前沿技术的加持,满屏组件的电池效率与受光面积得以提升。爱旭在SNEC现场介绍,今年四季度,爱旭的工商业、户用、集中式场景的ABC全系组件产品,将全面升级为满屏组件。届时,爱旭的ABC组件交付效率有望达到25%以上,功率将提升20-30W。

其中2382mm*1134mm版型的组件功率将由655W提升至680W,2465mm*1134mm版型组件更是率先进入700W时代。

效率和功率的提升,直接影响到ABC组件的收益。以户用场景为例,据爱旭测算,以ABC满屏700W组件与TOPCon 635W组件对比,平台商采用满屏ABC产品,则单块组件收益增加72元,投资商IRR提升4.4%,投资回报时间缩短4个月,25年发电量提升1888度/块。

直逼晶硅极限效率

爱旭的汇流条隐藏和精准叠焊技术,突破了业内技术难题。但其实,这并不是爱旭第一次推出颠覆行业认知的技术。

在此之前,爱旭先后在超高阻硅片、激光图形化技术、无银化技术、0BB焊接技术以及高双面率等方面率先实现了突破。

其中,爱旭自主研发的超高阻硅片,掺杂浓度低于传统硅片一个数量级,使得光伏电池片在全生命周期内拥有更低的衰减、更高的发电。爱旭在BC路线首创的0BB技术,去除了电池片上的主栅,进一步降低了电学损耗。

而今,再加上汇流条隐藏和精准叠焊技术,爱旭正在逐步逼近晶硅光伏产品的理论极限效率。

业内普遍认为,单结晶硅太阳能电池的理论极限效率是29.56%。2021年,爱旭刚刚推出ABC电池和组件时,电池的量产平均效率26.3%,组件交付效率23%。而现在,ABC电池的量产平均效率已达到27.2%,组件交付效率达到了24.2%,满屏组件四季度更将突破25%量产效率。爱旭表示,未来三年内,ABC电池的平均量产效率可以做到28%。

龙头企业为何如此执着于对理论极限效率的追求?

爱旭股份董事长陈刚在满屏组件发布会上表示,始终追求最接近光电极限转换效率的技术,就是爱旭坚持的“第一性原理”。而坚持“第一性原理”,无限逼近光伏产品的极限效率、极限功率,可以让爱旭直指光伏终极目标:极限客户价值。

而持续逼近理论极限效率的路径,爱旭认为有两种:一种是提升电池片的效率,一种是减少组件上的非电池片面积。

超高阻硅片、0BB技术等,就是在提升电池片效率方面的技术创新。目前,ABC电池量产平均效率27.2%,距理论极限效率大约还有2%+的提升空间。日前,爱旭股份董事长陈刚向华夏能源网透露,今年下半年,爱旭或在硅片的研发方面再有新突破。届时,ABC电池的量产平均效率将再次提升,继续逼近理论极限效率。

在非电池片方面,据爱旭的研究,非电池面积约占组件表面积的6.5%,降低其覆盖面积也可以有效地提升组件功率。而通过隐藏汇流条和消除片间距,一共可提升发电面积1.6%。

引领技术迭代

在“满分”技术的支撑下,ABC产品正持续逼近晶硅光伏的理论极限效率。在行业内卷愈发严重之时,对效率的极致追求,正让爱旭的ABC产品脱颖而出,迈向市场主流地位。

毋庸置疑,目前,N型技术中TOPCon技术路线已成为市场主流。但随着TOPCon产能的持续飙升,业内普遍担心TOPCon的产能过剩,将使TOPCon红利期“来得快,走得也快”。

与TOPCon相比,BC技术路线虽然目前实现量产的企业为数不多,但前景被看好。

BC电池因其正面无栅线,100%全面积受光,更接近晶硅电池极限转换效率。随着光伏技术迭代越来越快,BC技术路线被认为将在几年内取代TOPCon成为市场主流。

对技术迭代一向嗅觉敏锐的爱旭股份,很早便关注到BC技术路线,并于2021年发明了ABC电池,此后,对ABC电池的技术研发从未停歇过。陈刚日前表示,在功率方面,ABC技术目前领先TOPCon大概6%左右,今年下半年有望领先9%。

功率提升的同时,ABC组件的制造成本正在不断下降。爱旭预计,6月晚些时候,ABC组件端的成本就能够和TOPCon持平。而爱旭位于济南的ABC组件工厂,目标是比TOPCon低0.03-0.05元/W。

产能方面,目前,爱旭已投产和正在建设的ABC产能共35GW。其中,珠海基地10GW已经投产,义乌基地15GW正在投产,济南基地10GW正在建设中。此外,爱旭表示,已经在这三大基地预留了100GW的ABC产能空间。

通过爱旭的持续发力,ABC组件正逐渐受到市场认可。

据悉,自爱旭股份ABC组件实现规模化销售以来,截至2024年3月份,公司签署的各类有关ABC组件协议涉及销售规模已超过10GW,并且公司ABC组件已销往海外多地。

TOPCon对PERC的迭代,已成既定事实。那么,下一代技术迭代将由谁主导?爱旭给出的答案是,ABC是单结晶硅电池时代的终极技术路线。而只有依托于最接近单结晶硅电池极限效率的ABC产品,才能穿越周期,引领下一代技术迭代。

此外,光伏技术迭代的加快,使得爱旭还不得不考虑一个更长远的问题:ABC成为主流之后,谁又能来完成对ABC的迭代?

陈刚对此表示,“我们要考虑5年之内,如何把晶硅技术做到极限。同时,5年之内,我们还要从理论上和实践上探索出一条新的(替代晶硅技术的)道路。这对爱旭和整个行业都是十分紧迫的。”

看来,爱旭的“野心”不止于下一代技术迭代,也不止于晶硅光伏电池。同样,它要拿到的“满分”答卷,不止于SNEC,也不止于当前这一场光伏周期。

(转载请标明出处,文章来源:华夏能源网,微信号:hxny3060)

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