观点

在2010年代,太阳能技术变得更便宜和更好。怎么办?

在过去的十年中,没有其他发电技术与Solar的降低成本降低相匹配。游戏将在2020年代再次改变。

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在2010年代,太阳能通过飞跃而增长。根据伍德·麦肯齐(Wood金博宝1 Mackenzie)的说法,在过去的十年中,全球年度太阳能设施增长了超过6倍,从2010年的16吉瓦人增加到2019年的105吉瓦。

同时,2019年第三季度的多硅太阳能模块价格从每瓦超过2美元降至每瓦的​​0.20美元以上。降低90%是推动全球太阳能扩张的最关键因素之一。

在此期间,没有其他发电技术能够跟上太阳能的成本降低。

美国能源信息管理局的数据表明,在2010年至2018年期间,在美国建立新的陆上风和常规天然气循环发电厂所需的过夜资本成本分别下降了38%和2%。

同时,建造燃烧涡轮机植物的成本增长了11%。在2010年代下半年,同样的不利经济学导致了很少的燃煤电厂结构。

规模和供应链发展经济促进了太阳能成本降低

太阳能模块变得越来越多的成本竞争力的主要原因是由于整个供应链中规模经济的生产所致。在过去的十年中,全球多硅生产能力增长了四倍以上,而Polysilicon的价格(太阳能模块生产的主要原料)从2010年的80美元下降到2019年的8.40美元。

同样,伴随陡峭的模块价格下跌的是全球模块生产能力增加了五倍。在过去的十年中,晶圆和太阳能电池生产能力也经历了巨大的增长。

全球太阳能制造能力与模块价格,2010-2020E

资源:金博宝1

这种供应链在整个范围内开发创造了强大而竞争性的太阳能市场。如今,成功的制造商在创新其业务模型和技术产品的同时继续进行大规模生产。

更便宜,更好

除了大幅下降的成本下降外,太阳能电池板在过去十年中也有所改善。

标准72细胞Multi-Silicon模块的平均铭牌功率输出在2010年约为290瓦。如今,消费者可以预期,以2010年价格的十分之一,消费者可以预期至少345瓦。这就像以旧iPhone价格以90%的折扣获得最新的iPhone。尽管在手机市场上可能永远不会发生这种情况,但是十年来,太阳能每年都以较低的价格看到更好的产品。

2010年代还目睹了太阳能模块在其他几种方面变得更好:

  • 高效率单硅基于基于单硅的模块正在替换多硅模块成为主要模块类型。
  • 模块越来越多地使用高级细胞体系结构,例如钝化的发射极和后接触(PERC),互连的背触点(IBC),与固有的薄层的异缘结和双面细胞技术。
  • 基于较大晶片(158毫米及以上)和N型晶圆的模块正在获得市场吸引力。
  • 创新的模块技术,例如半切和带状疱疹,正在捕获市场份额。

太阳能模块功率输出技术,2011 - 2020E

资源:金博宝1

技术创新将在2020年代减少太阳能LCOE

太阳能是可再生能源在2010年代增加可负担性的一个闪亮例子。现在,在新十年之初,全球太阳能行业正在发生变化,该行业的重点正在从降低资本支出转移到降低项目的能源成本。具有高功率输出和低降解率的太阳模块对于此任务至关重要。

当前的太阳能,电池和模块中的创新将增加面板的功率输出,而不会成比例地增加制造成本,从而导致每瓦的模块成本和余额平衡(BOS)节省成本较低。

例如,双面太阳能模块可以提供5%至15%的功率输出奖金,而价格溢价仅为2%至3%。由于产生相同数量的电力所需的模块较少,因此双面模块可以将BOS成本降低3%至7%。

大型晶片使模块具有更多的光电反应空间,增加了每个面板的发电,同时减少了对电线,接线盒和其他BOS组件的需求。

具有改善的热点性能和降低的光线和温度引起的降解的模块将能够在项目的寿命中产生更多的电力并减少LCOE。

最后但并非最不重要的一点是,越来越多的模块制造商提供的保修期限长达30年,这使太阳能发电厂的寿命与天然气联合循环厂的寿命相当。太阳能项目生命周期结束时的额外发电也将进一步降低LCOE并提高市场上的竞争力。

新的十年将使全球太阳能行业利用创新技术,以提高长期项目性能,同时继续降低系统成本。