降低非硅成本是光伏实现平价上网的关键

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光伏平价上网临近,根据各类资源区实际情况测算,在保证内部收益率在8%的情况下实现发电侧平价上网,则装机成本仍需下降14%-21%。国融证券的最新研究报告认为,硅成本本身下降空间有限,降低非硅成本是关键。

目前,除少数地区具备较优质资源,早期实现平价上网,大部分地区仍需要一定补贴才能维持。根据统计,三类资源区的平均燃煤标杆度点电价分别为0.30元、0.34元、0.38元。按照电站发电寿命20年,第一年光衰3%,后续年光衰0.7%,年2%营运费用,内部收益率为8%,每瓦建设成本4元进行测算,三类资源区距离上网电价平均仍有17.29%的差距。即还需要装机成本下降近20%,才能实现我国全地域的发电侧平价上网。

无论从硅料的价格区间还是硅片生产成本来看,经历此前的快速下降后,未来下降空间有限。并且,由于硅材料及硅片在向下游传导时成本占比逐渐递减,因此当反应到电站成本时,其敏感度不明显。因此,未来光伏成本下降主要依靠非硅成本下降带动。

非硅成本下降主要由以下路径实现:第一,提升光伏产品的转化效率,直接降低光伏电站建设的单瓦组件成本;第二,企业通过规模效应降低成本,熨平周期波动;第三,通过工艺改进等方式实现生产成本的继续压缩。

技术创新带来转换效率提升

转换效率的提升对整体降本而言意义重大。下游电站建设过程中,主要衡量电池组件的单瓦成本。而若电池本身转换效率直接提升,将从分母端直接影响单瓦成本,也相当于固定的成本被更多的功率数所分摊。因此,提升电池片的转换效率,是降低光伏电站成本最直接,也是最有效的。

单晶依靠PERC继续提升转换效率。PERC单晶转换效率近年来一直稳步提升,并且不断打破纪录。根据公开信息,已经有企业成功突破了此前PERC电池转换效率24%的瓶颈。未来,随着新型增加转换效率技术的成熟,单晶转换效率将持续提升。

多晶则依靠黑硅提升转换效率。多晶金刚线硅片采用常规酸制绒无法实现良好的表面结构,甚至无法形成绒面,这导致金刚线硅片的反射率大幅提升,从而对电池效率产生负面影响。黑硅技术可以完美解决多晶制绒问题,既能提升电池效率又能降低电池成本,对多晶未来的发展前景至关重要。目前投入运营的黑硅技术包括制绒添加剂技术、表面预处理技术、湿法黑硅技术和干法黑硅技术,其中湿法黑硅技术性价比相对较高。

规模效应带动非硅成本下降

规模效应带来非硅成本下降。以单晶为例,随着单炉硅料投料的提升,单晶拉棒成本也快速下降。单炉投料在110kg的情况下,硅棒成本(不含硅料)为83元/kg。而在单炉投料提升至270kg的情况下,整体成本下降至43元/kg,规模效应显著。这主要是因为作为重资产行业,在产能提升下,单炉成本得到有效摊薄。由于多晶硅锭的单炉量大,规模效应相对较弱。龙头厂商通过技改扩产,实现规模效应,并且平抑市场波动,使得非硅成本持续下降。

电池片及组件工艺改进实现降本。光伏制造业技术迭代较快,而下游电池片以及组件封装新技术不断涌现,带来转化效率提升,摊低光伏整体成本。这些技术主要包括PERC、SE、MBB(多主栅)、半片、叠瓦、双面等。

双面组件可吸收被环境反射的太阳光,从而对组件的光电流和效率产生贡献,双面技术已在第三批领跑者中获得应用。双面玻璃组件具有使用寿命长(一般30年),发电衰退率低(0.5%),抗腐蚀及其他恶劣环境,可接受更高电压并且透光率更高,有效提高生命周期发电量。而半片、多主栅以及叠瓦技术,也对电池片功率提升有极大的增强作用。

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