600W+超高功率组件的核心价值：高组串功率设计开启度电成本下降新通道，助力实现碳中和
在走向高比例可再生能源时代的大潮流中，降低光伏发电度电成本成为整个行业关注的焦点。据Bloomberg NFE统计，2010年至2020年间，全球大型光伏电站的平均 LCOE下降了87%。光伏降本，正在路上。那么，如何才能更进一步降低度电成本，加快全面步入平价时代？
天合光能给出了探索出的一条路：首先是，以终为始，将系统价值植入210组件产品的初始设计逻辑，以创新的低电压大电流设计理念大幅度提升组串功率、降低系统成本；其次，通过210组件尺寸标准化，打通整个产业链壁垒，降低不同尺寸物料库存成本，提高生产效率，优化供给，实现最好的规模化效应，更重要的是提升终端客户设计兼容性，提升组件、支架等安装效率，充分降低设计及EPC成本。最终，天合光能秉持开放创新，协同发展的理念，将目前探索出来的道路开放于全行业，为全行业跃入高功率高效率组件时代提供标杆，日前发布的《天合光能210至尊组件产品白皮书2.0》即承担此使命。
600W+超高功率组件核心价值：将终端价值植入初始设计逻辑，提升组串功率，从产品侧降低度电成本
在天合光能产品战略与市场负责人张映斌博士看来，高功率、高效率、高可靠性及高发电量的组件产品，是推动光伏发电进入全面平价时代的关键。而这正是天合光能推出600W+系列产品的基本出发点。“提高组串功率，是降低系统BOS成本的核心因素。600W+高功率组件从底层设计逻辑就指向终端应用的系统价值，低电压大电流设计，可大幅提升组串功率降低BOS成本，全面实现客户价值最大化。”张映斌博士指出。
通常情况，单块组件的功率大概在400-600W+，电压40-50V，不能启动逆变器。所以需要一定数量的组件经过串联构成组串，达到逆变器的启动电压，对外产生交流电力。因而，组串是光伏系统的基本电路单元。为便于理解组串功率，这里以不同容量的电梯为例，进行简单说明。要完成相同运载目标36人上楼，可以采用不同装载量的电梯。A电梯运载量为18人，需要两部；B电梯运载量为12人，需要3部（图1）。显而易见，单部电梯的运载量越大，则需要的电梯台数越少，从而总体初始投资越小，基础设施分摊费用及安装成本会越低。
这里单部电梯运载量相当于光伏系统中的组串功率(容量)，电梯中运载的人相当于组串可接入的组件块数。类似道理，在一定的光伏电站装机量情况下，组串容量越大，需要的组串数量就越少，相当于需要电梯的台数减少，从而系统初始投资及分摊成本就会降低包括支架、桩基、电缆、桥架等，当然相关的人工成本也相应节省，从而达到降低整体的系统成本的目的。
图1 不同装载量电梯与组串容量类比
另外，大型光伏电站系统电压的提升也有降本作用。系统电压的提升一方面有利于降低直流电缆损耗，提升系统效率；另外系统电压提高也带来组串可接入的组件块数增加。图2所示，在过去的10多年间，光伏组件的功率从290瓦提升到了现在的670瓦。与此同时，光伏系统电压也从600V到800V，1000V提升到现在主流的1500V，让组串可接入的组件块数从过去的10块增加到30多块。站在系统角度来看，无论是系统电压还是组件功率增加，都表现为组串功率提升，即从过去的2900W提升到现在的19430W，最终体现在BOS成本下降包括支架、桩基、直流线缆，人工等成本节省。
图2 组串功率的发展趋势
与友商最优秀的585W组件对比分析发现，600W+组串功率可提高41%，度电成本降低了2-3%；和目前行业主流450W组件对比，降低系统BOS 0.15-0.2元/W; 对应度电成本约4-6%。这在近来铜、钢等大宗物资价格走高，光伏电缆、支架价格上涨的行情下，600W+组件在BOS端的降本优势弥足珍贵。
“600W+超高功率组件不仅仅是硅片或组件尺寸的变大，而是有本质的设计理念的创新即低电压大电流。这样的设计理念已经跳出了单纯组件本身的框架，站在系统的角度思考。低电压、大电流的设计理念既符合行业发展趋势，也符合终端客户价值最大化终极目标，这才是真正的客户价值回归。”张映斌说道。
210组件尺寸标准化：打通产业链应用侧壁垒，推动应用端价值最大化
对于210组件来说，近日还有一里程碑事件：成功实现了210组件尺寸的标准化。如果说600W+高功率组件是从产品应用层面，提升终端系统价值，那么210组件标准化就从整个产业链应用层面，打通尺寸纷杂带来了壁垒和成本，进一步反馈到终端客户价值上。
5月26日，中国光伏行业协会组织召开组件尺寸标准化线上研讨会，经过充分讨论，210mm电池的组件外形尺寸和安装孔位置已完全达成一致，形成团体标准。这意味着210尺寸组件制造商、使用终端、系统解决方案提供方实现了技术路线的统一性。标准化210组件产品，将强势助力上下游企业提高生产效率，优化供给，实现最好的规模化效应；还能够快速推进行业技术创新，降低产业链制造、光伏系统初始投、BOS成本、度电成本，实现超高功率组件和解决方案在应用端的便利化和价值最大化，实现全面平价。
阿特斯阳光电力集团股份有限公司全球制造与技术研发高级副总裁 张光春也表示，“ 210组件标准化公布后，已经有几家观望的企业马上开始使用。这个标准的发布和使用，是整个行业的进步。我们可以使用同样的玻璃、同样的支架，支架公司不会受到困扰，其他的配套也都更便捷，这将促使整个行业成本的降低。”
《天合光能210至尊组件产品白皮书2.0》问世，以开放共赢胸怀为行业立标杆
2021年6月1日，《天合光能210至尊组件产品白皮书2.0》重磅发布！全面呈现适用全场景的210多元化版型设计；创新设计高组串功率，以系统价值设计开发组件背后逻辑；通过全新立式包装使装载功率增长12%等共8项创新点，保障可靠性和先进性。
白皮书2.0版本不光是技术的全面升级，更天合光能开放创新、协同发展、共创共享理念的彰显，将最完整最前沿的210产品技术公布于众。“这就相当于软件设计的源代码开放，白皮书就是我们的210产品技术的开放“代码”，希望联盟伙伴在此基础上继续深度创新，进一步挖掘210产品技术平台的潜力，这对整个光伏行业都有巨大价值。对上游，可以帮助联盟伙伴深入认识210组件产品的核心要素，降低产业链协同成本；对下游来说，通过白皮书，不仅对210组件产品的应用场景、逆变器、支架等系统兼容性，如何让其价值最大化给予详细的阐述，也对针对行业关心的可靠性，载荷，热斑，工作温度，发电量等热点问题进行了完整的解答，让终端客户充分理解210组件产品的核心价值，降低客户对210组件产品的疑虑，尽快推动210组件产品的全面应用，让价值充分体现，惠及整个行业”，张映斌解释。
度电成本最优的生态链：全产业链协同确保系统化更优
基于降低度电成本理念，天合光能发布了“至尊”系列210超高功率组件，引领行业加速推动度电成本的大幅下降。但是，引领光伏行业站到了“600W+”的门槛上，天合光能并非是“独行者”。在天合光能背后，是整个生态链的齐头并进。
从去年7月600W+光伏开放创新生态联盟的成立，到今年初逆变器、跟踪支架、玻璃等产业链环节集体性适配升级。“产业链各环节间的联动，可使系统方案更优化，在业主端也更有竞争力。广大业主完全不用担心匹配的问题，更不用担心产能供应不足的问题。在600W+联盟的引导下，产业链各环节的龙头企业都已经跟了上来，这将形成为一股合流之势。”张映斌说道。
目前，210系列高功率产品已经得到了市场的高度认可，各大厂家纷纷加码。以天合光能为例，截止目前公司的210至尊系列组件签单量已超12GW，公司规划2021年底电池总产能将达到35GW左右规模，组件总产能预计将达到50GW左右，其中210电池和组件产能均占比超过70%。
另据统计，预计今年底210mm硅片产能超220GW、210电池产能超过172GW、组件产能将达到130GW以上。在很多大型项目招标中，大组件的占比已经超过70%。对于当下的光伏电站市场而言，超高功率组件已经成为平价时代的主流选择。
