根據(jù)國家能源局發(fā)布的資料, 2013年以來,光伏電站建設規(guī)模顯著擴大,為光伏產業(yè)持續(xù)健康發(fā)展提供了有力的市場支撐,但部分地區(qū)光伏電站與配套電網(wǎng)建設不同步、專案管理不規(guī)范、標準和品質管制薄弱的問題也很突出。
中國西部組件品質問題頻發(fā)
高衰減率組件等頻發(fā)的品質問題正在中國西部光伏電站蔓延。協(xié)力廠商檢測機構北京鑒衡認證中心副主任紀振雙表示,“在對國內32個省市,容量3.3GW的425個包括大型地面電站和分布式光伏電站所用設備檢測發(fā)現(xiàn),光伏組件主要存在熱斑、隱裂、功率衰減等問題”。
根據(jù)檢測,新疆某8MW光伏電站,3178塊光伏組件中紅外成像抽檢2856塊,其中19%存在虛焊熱斑效應;青海某50MW光伏電站發(fā)現(xiàn)29%光伏組件出現(xiàn)明顯蠕蟲紋隱裂,甘肅某10MW光伏電站,抽檢發(fā)現(xiàn)高達58%的光伏組件出現(xiàn)功率明顯衰減。
業(yè)內分析表示,通常而言,組件的光電轉化率年均衰減應該控制在0.8%以內,然而前述光伏組件的表現(xiàn)已經(jīng)遠遠超出了這一范圍。
以組件產業(yè)鏈中關鍵材料之一背板為例,杜邦一項研究全球60余個光伏電站的大型光伏組件可靠性調研專案報告顯示,光伏背板戶外常見失效主要有五種,分別是開裂、外觀變黃、風沙磨損、熱斑熔化開裂燃燒、老化加速組件功率衰減。
制造市場主流背板外層保護材料的企業(yè)杜邦認為,背板的失效將使組件內部的封裝材料和電池直接曝露在戶外環(huán)境中,而中國地緣遼闊,氣候和環(huán)境差異明顯,大多數(shù)大型光伏電站都建設在環(huán)境較為嚴苛的西北部地區(qū)。不合格的產品會在惡劣環(huán)境中產生封裝材料水解、電池和焊帶腐蝕以及脫層等問題,迅速降低組件功率輸出和使用壽命,嚴重的還會導致組件絕緣失效引發(fā)火災和傷亡事故。
組件品質嚴重影響投資收益
光伏發(fā)電是相對成熟的技術,擁有可預測的能源產出和穩(wěn)定的現(xiàn)金流,被國內的一些發(fā)電集團稱為曬著太陽的現(xiàn)金奶牛。在國外,光伏電站證券化之后,已經(jīng)成為非常成熟的金融產品,被眾多基金持有。
對于生命周期達到25年的光伏電站而言,組件品質會直接影響投資收益。國家發(fā)改委能源研究所研究員王斯成認為,銀行和投資者對光伏電站有顧慮的重要原因,仍然在于電站的品質,而這一點卻并沒有引起電站開發(fā)商的足夠重視。
分析人員表示,目前國內已建成的光伏電站中,具備投資安全邊際的潛在可收購對象非常少,除了政策及市場環(huán)境的不確定性因素外,投資方最大的擔憂是對這些光伏電站的品質缺乏足夠的信心。
為了降低成本而使用未經(jīng)實績驗證的材料,得不償失。分析師表示,使用未經(jīng)實績驗證的背板材料,每瓦成本或許能節(jié)省0.01元到0.12元,但這僅相當于光伏組件1-29天的發(fā)電量。但品質問題直接帶來的后果則可能會導致電站壽命縮短 、電力輸出大幅衰減率;同時也可能導致電站的內部收益率從預期的11%左右降低跌至5%以下。
某投資建設青海20MW光伏電站的組件廠商的技術總監(jiān)表示,從背板方面可以明顯看到品質對投資收益的影響。目前市場上,杜邦™邦特能® PVF 薄膜的背板TPx與大多數(shù)未經(jīng)驗證背板的成本差異約1-4元,為了補償這部分成本的上升,大致只需要每塊組件多發(fā)1-4天的電。
對電站開發(fā)商或投資者來說,組件采用經(jīng)長期戶外實績驗證的材料,其使用年限可達25年;而采用未經(jīng)長期戶外實績驗證材料的組件,其使用年限可能只有10年且功率衰減快,兩種投資收益凈現(xiàn)值差可能會達到3.28元/瓦。
業(yè)內專家建議,“組件購買者(系統(tǒng)商和投資者)必須深刻了解組件的材料清單,并選擇優(yōu)質材料,才能降低風險,確保更高的投資回報。”