單多晶爭議再起？本是兄弟 各有千秋

:昨天，兩則新聞又引起了行業(yè)的熱議。當(dāng)然，這次又是圍繞單多晶之爭。

第一則新聞，由能源圈發(fā)布，標(biāo)題是《張國寶和隆基的李振國通了個電話，信息量很大》一文，發(fā)布時間13點32分，以下為原文——

張國寶：原國家能源局局長

昨日一則消息，隆基單晶硅片的價格從10年前（2008年）的100元/片，10月22日下降到了3.05/片。于是和隆基的李振國總裁通話了解情況。他告訴我一些信息：光伏組件從10年前的35元/瓦下降到現(xiàn)在的2元/瓦。世界上許多地方光伏發(fā)電價格已經(jīng)可以不要補貼與傳統(tǒng)化石能源發(fā)電成本競爭了。如果儲能能配合好，可再生能源可以比傳統(tǒng)化石能源發(fā)電有競爭力。

隆基單晶硅片產(chǎn)量已經(jīng)佔世界的40%，從2011年起就據(jù)全球第一，具有絕對優(yōu)勢。據(jù)李振國總經(jīng)理告，現(xiàn)在光伏電池中，單晶光伏的比重巳經(jīng)迅速上升到52%，他認(rèn)為多晶光伏肯定失去了競爭力，將淘汰出局。

我問他原料多晶硅從哪里采購？他告訴我，現(xiàn)在主要采購于國內(nèi)的特變電工，德國的瓦克公司等。

我問他為什么沒有采購協(xié)鑫的多晶硅？他說因為協(xié)鑫已經(jīng)自己向下游延伸，生產(chǎn)硅片和太陽能組件了。

我問他為什么沒有提到從美國道康寧公司下屬的漢姆洛克進(jìn)口，這可是過去向中國出口多晶硅的主要公司。他說，自從美國對中國的光伏產(chǎn)品進(jìn)行雙方調(diào)查提高關(guān)稅后，中國也反制提高了從美國進(jìn)口多晶硅的關(guān)稅，使得美國的多晶硅產(chǎn)品完全失去了競爭力，基本上已經(jīng)退出中國市場。這也可以說是美國的貿(mào)易保護(hù)主義搬起石頭砸了自己腳的一個案例。

李振國總裁介紹的這些情況是否完全屬實？也請行業(yè)的同志們討論指正。隆基公司是李振國從華山半導(dǎo)體下海創(chuàng)業(yè)創(chuàng)辦的，僅僅十來年時間取得年銷售額近200億元，利潤30多億元，產(chǎn)量全球第一。這和我“一個草根產(chǎn)業(yè)在中國的崛起”描述的情景完全一致。

此文一出，阿特斯董事長瞿曉鏵也亮出了自己與張局長的交流對話：

我和張局長的交流：

張主任，一方面為中國光伏“江山代有才人出”而欣喜，另一方面不認(rèn)同“單晶淘汰多晶”的論調(diào)。潮漲潮落，五年前大家還認(rèn)為單晶會被淘汰呢?

同時，政府不應(yīng)做技術(shù)的評判者，讓市場去評論，讓子彈飛一會兒……

至于光伏界的天下第一，已經(jīng)出過若干了，各領(lǐng)風(fēng)騷三五年，每次都讓領(lǐng)導(dǎo)們激動，“厲害了，我的伏”。

當(dāng)天晚上7點59分，阿特斯陽光電力集團(tuán)微信公號發(fā)布了一篇，題目為《德國Fraunhofe ISE最新報告再次證明：PERC時代，單晶衰減依然比多晶高》的文章，以下為全文——

9月在比利時舉行的2018年度PVSEC會議上，德國FraunhoferCSP（弗勞恩霍夫光伏晶硅研究中心）的七位科研人員，共同發(fā)布一份研究報告Benchmarking lightand elevated induced degradation，LETID。報告詳細(xì)介紹了單多晶PERC組件的LeTID，即‘光照和高溫導(dǎo)致的衰減’測試結(jié)果。報告結(jié)果顯示，單晶PERC組件光衰平均超出多晶PERC組件1.7%以上。

此次用于測試的組件都是Fraunhofer的研究人員在市場上隨機采購的，不是通常企業(yè)為測試而專門制作的那種“golden”樣件?？梢哉f，選中測試的組件代表了市場上流通組件的普遍特性。

他們共挑選了6個不同品牌的單晶PERC組件和3個不同品牌的多晶PERC組件。每一類品牌的組件，各選購兩件，共9對組件，18件樣品。

在相同加嚴(yán)測試條件下，他們對18件樣品（每組2件，共9組）進(jìn)行了衰減測試。測試結(jié)果表明，3組多晶PERC的6件樣品，光衰全部小于2%, 其中1組幾乎沒有衰減；而6組單晶PERC的12件樣品中，組件最大衰減超過6%。多晶平均衰減 0.9%左右，單晶平均衰減 2.6%左右。單晶PERC組件光衰平均超出多晶PERC組件1.7%以上。

R.Gottschalg, Fraunhofer CSP, 35th EUPVSEC, 2018

這個結(jié)果讓光伏界的吃瓜群眾們有些震驚。不是說單晶PERC解決了單晶的光致衰減問題，要全面取代多晶了嗎？

或許有人會問，F(xiàn)raunhofer太陽能研究所的結(jié)果可信嗎？

根據(jù)百度搜索結(jié)果，F(xiàn)raunhofer太陽能研究所，1986年在德國成立，是目前歐洲最大的太陽能測試中心，共有1200名員工。截止2016年底，該研究所共有123名博士，是全球重量級的光伏測試中心。Fraunhofer被很多客戶指定為權(quán)威可信的第三方組件測試機構(gòu)，其測試結(jié)果是很多組件性能糾紛的終極評判依據(jù)。

此次權(quán)威的Fraunhofer報告顯示，單晶先天不足的衰減問題，并沒有因為采用了PERC技術(shù)，就想當(dāng)然的得到解決，18件組件測試結(jié)果顯示單晶PERC組件平均衰減比多晶PERC組件高1.7%以上。

為什么PERC技術(shù)沒有真正解決單晶嚴(yán)重的衰減問題呢？

常規(guī)單晶的衰減是單晶硅材料先天性缺陷導(dǎo)致的。

單晶的先天特性是由其半導(dǎo)體物理特性決定的。

光衰減的因子之一在于硅片的含氧量。硅片的含氧量越高，光衰減就越大。多晶硅片氧含量少于單晶。

多晶硅片的氧含量遠(yuǎn)低于單晶，從而導(dǎo)致光衰的‘硼氧’對缺陷濃度遠(yuǎn)低于單晶，因此常規(guī)多晶組件光衰小于單晶，這已是行業(yè)共識。這體現(xiàn)在幾乎所有廠商的多晶組件首年衰減質(zhì)保都要較單晶低≥0.5%，因此對于注重收益率的大中型電站來說，幾乎無一例外地采用多晶組件。

多晶PERC光衰風(fēng)險低于單晶PERC

2018年光伏進(jìn)入PERC全面導(dǎo)入時代，有些人認(rèn)為單晶的光衰風(fēng)險因此解除了。

這完全是誤解！

PERC技術(shù)在提升電池效率和組件功率的同時，光衰的風(fēng)險也大幅度增加。因此在單晶PERC和多晶PERC的制造過程中，必須采取電池抗光衰處理。常見的抗光衰處理措施是通過硅片摻雜方式變更、電池制程優(yōu)化、電池片氫鈍化等。

另一個誤解的重要原因在于，目前光衰測試條件過于寬松，沒有考慮高溫對硅片衰減的影響，從而低估了單晶PERC的光衰風(fēng)險。

正如Fraunhofer報告的那樣：在光照和溫度的共同作用下，單晶PERC衰減幅度大，最高達(dá)6%。

那么多晶PERC組件的光衰表現(xiàn)如何？

阿特斯的研發(fā)團(tuán)隊對多晶PERC的衰減機理和抗光衰處理措施進(jìn)行了5年以上的深入研究，對材料、工藝、設(shè)備和衰減的測試方法方面，積累了很多經(jīng)驗和教訓(xùn)，也自主研發(fā)了抗光衰問題的技術(shù)和工藝。阿特斯在2018年實現(xiàn)了GW級的低光衰多晶PERC電池和組件的量產(chǎn)，并計劃在2019年初，實現(xiàn)所有多晶產(chǎn)品PERC化。

我們室外組件測試監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示，阿特斯多晶PERC組件的光衰比我們常規(guī)多晶組件還要低，長時間光衰均值<1%，組件發(fā)電量表現(xiàn)非常優(yōu)秀。

為了多方驗證阿特斯多晶PERC組件光衰減的結(jié)果，我們也把多晶PERC電池送到澳大利亞新南威爾士大學(xué)UNSW測試。UNSW的光衰測試是在加嚴(yán)的條件下進(jìn)行的：1000W/m2，75℃，200小時。在這種加嚴(yán)條件下，阿特斯多晶PERC電池光衰均值不到2%。UNSW氫鈍化項目負(fù)責(zé)人Abbott Malcolm博士說：這是UNSW測試過的所有多晶PERC電池中光衰表現(xiàn)最低的。

UNSW和Fraunhofer的測試結(jié)果再次證明了阿特斯多晶PERC產(chǎn)品衰減很低，比常規(guī)多晶或單晶PERC更有LCOE優(yōu)勢。

光伏行業(yè)已進(jìn)入技術(shù)碾壓市場的時代。阿特斯的技術(shù)創(chuàng)新，給市場帶來了高效、高品質(zhì)的組件產(chǎn)品，真正可以做到“少花錢，多發(fā)電”！

總結(jié)和建議

1. 單晶、多晶，本是兄弟，各有千秋。

2. Fraunhofer研究結(jié)果顯示：多晶PERC光伏組件比單晶PERC光衰更低。

3. 光伏業(yè)應(yīng)立即出臺新的標(biāo)準(zhǔn)，電池片和組件光衰測試不能只考慮光照導(dǎo)致的衰減，必須加嚴(yán)測試條件，同時考慮‘光照和高溫導(dǎo)致的衰減’。

4. 晶硅PERC技術(shù)發(fā)展，需要推廣摻鎵、光注入退火、電注入退火等新技術(shù)，并用科學(xué)的數(shù)據(jù)來檢驗這些新技術(shù)對單、多晶組件的效果。

兩文熱議，毫無疑問，勢必要展開新一輪業(yè)內(nèi)技術(shù)討論。當(dāng)然，希望兩種技術(shù)路線繼續(xù)推進(jìn)行業(yè)進(jìn)步，早日實現(xiàn)平價上網(wǎng)才好。下面，來看一些行業(yè)評論：

10月24日上午，王淑娟老師在朋友圈這么說——

今天被這篇單多晶衰減討論文章刷屏，對文中的數(shù)據(jù)說點個人看法，純屬討論，不對請指正。

1）這張圖的測試時間只有700小時，也就是不足30天，主要是光致衰減LID。

按照國家規(guī)定，單、多晶的首年衰減不能超過2.5%和3%，但這組數(shù)據(jù)里面，單晶一個月衰減就高達(dá)2-6%。如果LID后期能夠一定程度上恢復(fù)，個人認(rèn)為應(yīng)該用恢復(fù)后的結(jié)果作比較更加準(zhǔn)確，畢竟一個月的發(fā)電量影響不大；如果LID后期不能恢復(fù)，那這5種品牌的單晶組件都是不符合國家標(biāo)準(zhǔn)的。

2）每個品牌的組件都選了兩組，分別用實線和虛線表示。兩個多晶的實、虛線基本在一起，說明同一品牌表現(xiàn)相當(dāng)；而5個單晶的實、虛線相差很大，比如單晶品牌6，也就是衰減到6%的那個，另外一個組件，虛線的那個，衰減只有2%，表明同一品牌兩組表現(xiàn)出來的差異性非常大，為什么會這樣？

3）多晶1和單晶1表現(xiàn)都非常優(yōu)秀，LID不到0.5%，說明我之前一直強調(diào)的觀點，品牌質(zhì)量對衰減的影響，遠(yuǎn)高于單多晶之間的差異。

吃瓜群眾把協(xié)鑫也給扯進(jìn)來了，他說——

隆基和協(xié)鑫是對手關(guān)系不知道？協(xié)鑫碰過的項目，隆基不碰，隆基碰過的項目，協(xié)鑫不碰。

還有業(yè)內(nèi)人士套用鄧小平同志的“貓論”，表示——

不管黑貓白貓，抓住老鼠就是好貓；不管單晶多晶，發(fā)電有保證就是好東西。

原標(biāo)題:單多晶，本是兄弟