在光伏行业中存在一个讨论较多的问题——“单多晶”之争,今天我们试从材料工艺、市场占有率、组件衰减率、温度系数、成本与效率等几个方面进行讨论。 材料工艺 单晶硅与多晶硅的晶体生长工艺不同,单晶硅的晶面取向相同、无晶界,品质优异,而多晶硅的晶面取向不同、晶界繁杂、位错密布,晶格缺陷增多。也决定了两种材料在晶体品质、电学性能、机械性能方面与单晶相比有显著差异。 市场占有率 市场占有率是产品市场需求最直观的指标,也直接反映了各大厂商的在组件上的实际选择。 3种类型光伏组件出货量对比 3种类型组件市场占有率对比(数据来源:无所不能) 从上面两组数据对比可以看出, 1、多晶硅光伏组件无论从出货量还是市场占有率均属于最高,且总体呈现上升状态 2、单晶硅光伏组件的市场占有率总体呈现下降趋势; 3、薄膜光伏组件在出货量和市场占有率角度来看,与单晶和多晶尚存一定差距。 组件衰减率 衰减主要有初始光致衰减和老化衰减。另外,PID电势能诱导衰减今年也获得认同。 结合相关文献对衰减率进行分析汇总得到如下结果 初始光致衰减:单晶在2.5~3%,多晶在0.5~2%;单晶会比多晶多衰减0.5~1%。 老化衰减:单晶衰减低于多晶,但生产工艺(品牌)、封装材料老化、应用地环境的影响程度,可能会高与电池老化本身。 PID电势能诱导衰减:主要受所在地的温度、湿度和光伏组件两端电压的影响。 目前的单晶电池以P型为主,这种电池在日照2-3周后会发生2%~3%的快速功率衰减,原因是晶体生长中使用硼作为掺杂剂,同时有较多的氧原子混杂,替位硼和间隙氧在光照下激发形成较深能级缺陷,引起载流子复合和电池性能衰退。但是,这种衰退在退火作用下是可以恢复的。太阳能电池的功率在4个月或更长时间(取决于日照强度和时间)内会发生恢复,到1年后,累计衰减大约是2.5%~3%,并趋于稳定。 多晶电池不存在上述问题,但是由于本身无法克服的高杂质浓度和位错缺陷的影响,在日照下电池性能会持续衰退到3%左右,并且不会出现恢复现象。 温度系数 除了衰减率之外,温度系数也是影响发电量的因素之一。单晶和多晶不同厂家不用类型的温度系数均不一样,我们简单整理了一下现有组件,得到数据如下。 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。1、部分该品牌有高效品牌,其温度系数一般会低于普通组件。 3、相同品牌的普通组件,温度系数基本相同。 成本与效率 集邦新能源网发布最新太阳能现货价格,高效多晶硅片报价0.795美元/片,折合人民币6.18元/片;单晶硅片报价0.914美元/片,折合人民币7.1元/片。相比较6月23日高效多晶硅片0.808美元/片,单晶硅片0.915美元/片,高效多晶硅片降幅明显。 晶科能源副总裁钱晶在接受采访时表示,在技术创新的前提下,晶科提出第四季度将多晶组件量产效率从现在的20.13%提升到20.5%。根据多个一线大厂的数据,多晶产品的效率已经突破过去被认为是瓶颈的20%。目前市面电池中最高效率为N型单晶电池25.6%,P型多晶电池最高效率为南京天合的22.13%。金刚线切多晶的产业化应用,可以将多晶硅片成本在现在的基础上再降低15%,配合黑硅表面制绒工艺,通过特殊的表面陷光处理,可以让多晶产品具有更高的光学利用率。再加上PERC背面钝化技术,多晶的转换效率还将进一步提升,性价比优势将会继续扩大。从目前来看多晶硅依然是光伏市场的第一选择。单晶硅与多晶硅如果低于0.6元/片的差价,单晶产品才有性价比优势,单晶硅的市场前景被各大厂商看好。 从上面几个角度来看,单晶与多晶的竞争依然剧烈,其差距也越来越近,但就分布式光伏系统而言,光伏组件仅是其中的一个构件,选择可靠品牌的组件,按照科学合理的设计进行安装,保障系统具有足够的使用寿命及发电量才是亚坦专注于服务的目标。 |
