提升发电量的方法多、空间大,已成为平价时代的贡献主力。
双面:性价比优势日益明显,适用绝大部分地区
双面组件即利用电站的地面反射光和折射光,在组件正背面实现同时发电,通常能提高单位面积的发电量10%以上(视具体地形)。目前,处于稳定性和实证效果考虑,双面组件主要采用双玻结构,即将3.2mm玻璃+有机背板均换成两块2.0mm的玻璃。从初始投资来看,双玻系统的成本比常规单面要高0.15元/W,主要集中在组件、支架和人工成本上。
发电侧,双面组件的增益取决于地形对光的反射情况,如在雪地则能实现20%以上的增益,因此日本、北欧等地区尤其青睐双面组件,而在草地增益约为8%。光伏组件经过多年的降价,其成本占比也快速下降;而由于组件效率的提升,且双面发电量增益按比例放大特性,因此双面带来的增益在变大;根据我们的测算,低等级的8%发电量增益即可实现比常规更低的LCOE和IRR,这意味着绝大部分环境的地面电站目前采用双玻组件已经能够实现LCOE的降低和收益率的提高。
长期看,一方面随着薄玻璃的生产工艺日趋成熟,各大龙头也持续提高薄玻璃产能占比,预计薄玻璃的溢价会逐步消除,即双玻组件相比常规组件的溢价将会继续收敛;另一方面,随着双玻组件的规模化和成熟化,在组件生产、搬运、安装和设计各个环节成本仍将继续下降。我们认为,双面组件将加速渗透,并在两三年内成为地面电站的标配选择,以及部分资源较好的分布式电站选择。
双面+跟踪:1+1>2,地面电站标准解决方案
由于大多数时候太阳光并非直射组件表面,因此组件并未持续处在大功率点工作;而跟踪支架的作用就是让组件跟随太阳角度转动,增加单位面积的高辐照强度的持续时间,从而提高发电量。从支架类型看,除了主流的固定支架,还有固定可调、单轴跟踪和双轴跟踪支架;固定可调支架一般只在一年调整1-2次,效果较差;而单轴跟踪和双轴跟踪支架跟随阳光实时转动,跟踪支架。
单轴跟踪系统的装机成本增加约0.37元/W,主要来源于支架成本的增加。此外,由于跟踪支架对运营稳定性、算法要求更高,电机电控零部件更换周期更短,预计还增加少量运维成本。
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