疊瓦必是未來組件技術(shù)的發(fā)展方向！

　　組件封裝，未來或?qū)⒊蔀榧夹g(shù)創(chuàng)新的重要來源。

　　目前，1GW組件產(chǎn)能的投資成本僅為7000萬元，和硅料、硅片、電池產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)動輒幾億甚至十幾億的投資無法相提并論。因此，組件環(huán)節(jié)一直被認(rèn)為是光伏四個產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)中門檻最低的一個。

　　然而，由于硅片、電池片環(huán)節(jié)近幾年都發(fā)生了較大的技術(shù)革命，這一系列最新的技術(shù)進(jìn)步都為組件環(huán)節(jié)的新的技術(shù)革命埋下了伏筆，因此，未來3年左右組件封裝技術(shù)發(fā)生根本性變化的概率極大，組件封裝技術(shù)可能是未來創(chuàng)新的重要來源。

　　一、光伏組件封裝技術(shù)的迭代

　　1、疊瓦技術(shù)將顛覆現(xiàn)有組件產(chǎn)能

　　一方面，新產(chǎn)線效率大幅提高。在2010年前后，一條年產(chǎn)能200MW的組件產(chǎn)線需要配備350名員工，而現(xiàn)在自動化程度最高的組件工廠僅需50人就可以是整條產(chǎn)線正常運轉(zhuǎn)。

　　一方面，組件封裝環(huán)節(jié)的新技術(shù)應(yīng)用也在加速涌現(xiàn)。MBB多主柵技術(shù)、半片技術(shù)、MWT技術(shù)的應(yīng)用都在加速老的組件設(shè)備的貶值進(jìn)程。

　　因此，組件產(chǎn)線會加速貶值。然而，上述技術(shù)可與既有組件技術(shù)路線兼容，老的組件產(chǎn)能通過升級改造可以獲得同樣的效果，所以老產(chǎn)能雖然加速貶值但并不致命。

　　然而，目前疊瓦組件封裝技術(shù)和既有組件封裝技術(shù)兼容性很低。因此，如果疊瓦能成為主流的話，那么現(xiàn)有的組件環(huán)節(jié)的產(chǎn)能將全部報廢。

　　2、未來組件成本下降要靠單瓦封裝成本的降低

　　隨著多晶電池片價格的不斷下跌，最近發(fā)生了一件具有歷史意義的事情：

　　一片60型組件的電池成本已經(jīng)低于封裝成本!

　　60片組件：電池成本VS封裝成本

　　1)電池片成本

　　現(xiàn)在一張效率<18.6%的多晶電池片的價格約為3.77元;那么一塊組件所需的60張電池片成本為3.77×60=226元。

　　2)封裝成本

　　一片組件的含稅封裝成本已經(jīng)高達(dá)185×1.16=214.6元，如下表所示。此外，還不能忘記運輸和質(zhì)保成本，此項成本與面積相關(guān)，應(yīng)當(dāng)和入組件環(huán)節(jié)的成本，目前此項成本占生產(chǎn)成本的約4%，相當(dāng)于每片60型組件平均需要22元的運費和質(zhì)保費用。

　　可見，低效的多晶硅組件，封裝成本已經(jīng)高于60片電池成本。隨著玻璃、鋁等材料價格的上漲，這一現(xiàn)象在未來會越來越明顯!

　　綜上所述：未來，組件價格下滑很難再依靠電池價格的下滑，而主要依靠平均單瓦成本的封裝成本降低。

　　3、光伏成本構(gòu)成歷史性的轉(zhuǎn)折!

　　2010年時，一張60型的組件電池成本占比高達(dá)91%，而封裝成本僅有9%，由于電池成本占比奇高，所以降本的利器自然就是降低電池成本，降低電池成本就可以有效的降低光伏發(fā)電成本。

　　2018年9月，電池成本歷史上首次低于封裝環(huán)節(jié)的成本!

　　行業(yè)發(fā)展到此刻，就意味著未來單純降低電池價格對組件成本降低的效用已經(jīng)十分有限。

　　如果再把后端的電站建設(shè)環(huán)節(jié)的成本考慮進(jìn)來，當(dāng)前電池片的成本占比更是只有21%，多晶電池價格計算降低到0，光伏電站系統(tǒng)成本無非是下滑20%，距離我們理想中的發(fā)電側(cè)平價上網(wǎng)還有巨大距離，光伏未來廉價化的唯一出路在：提效。

　　引用一位愛旭的朋友的話：一切不以提效為目的的技術(shù)進(jìn)步都是耍流氓。

　　二、光伏組件封裝技術(shù)的變遷史

　　如果回顧一下組件封裝的歷史，就會發(fā)現(xiàn)，三十多年來，組件一直在走一條“浪費更多電池片卻提升封裝效率”的路線!

　　階段一：硅片比黃金更珍貴

　　在最早期，一張單晶硅片價高達(dá)100元，比黃金還要珍貴!自然也就舍不得半點浪費。在昂貴的硅片面前，封裝所用的材料的成本是微不足道的，于是當(dāng)時封裝的解決方案是這樣的：

　　階段二：切掉一點點

　　隨著硅料和長晶環(huán)節(jié)的優(yōu)化，硅片電池片成本不斷向下，這種大量留白、很沒有效率的封裝模式漸漸被熱門拋棄。把圓圓的硅片適當(dāng)切方以后進(jìn)行封裝。

　　階段三：節(jié)省面積更重要

　　進(jìn)步的車輪一旦開始就根本停不下來，硅料均價和長晶成本還在不斷地下滑，尤其是近些年單晶爐引入連續(xù)加料的長晶技術(shù)、提升了長晶的速率、提升切片效率等等一系列的進(jìn)步，允許我們采用更加“奢侈”的封裝模式，于是單晶硅片的M2、M4等規(guī)格的硅片應(yīng)運而生，他們封裝出來的組件是這樣的：

　　為了提升封裝效率，在硅棒切方的過程中切掉非常大的比例，使硅片盡量呈現(xiàn)正方形，盡最大可能降低封裝留白。

　　未來：一點不留白!

　　回顧了組件封裝技術(shù)的變遷史之后，就更容易理解疊瓦技術(shù)未來的必然性。“浪費更多電池片卻提升封裝效率”的疊瓦技術(shù)可能是未來光伏組件環(huán)節(jié)最優(yōu)的解決方案。

　　在一張60型面積大小相當(dāng)?shù)陌嫘蛢?nèi)，疊瓦組件可以封裝66~68張電池片，比常規(guī)組件封裝模式平均多封裝13%的電池片，此時高效電池片變得越來越廉價而封裝成本占比越來越高，在這種情形下，浪費電池片而節(jié)省單瓦封裝成本的疊瓦組件技術(shù)正變得越來越有性價比。

　　高效電池片越是便宜，“浪費電池片、節(jié)省面積”的奢侈的封裝模式就約有市場。疊瓦技術(shù)出來已經(jīng)多年，但是一直沒有得到大規(guī)模的應(yīng)用，我認(rèn)為重要的原因就是在5.31之前高效電池的價格還是太貴了。

　　疊瓦技術(shù)是一個典型的按比例增加功率的技術(shù)，提升功率約10%，電池片素質(zhì)越好，帶來的增益越大。

　　2017年，的主流電池片封裝后功率是270W，疊加疊瓦后增益270×1.1=297W;凈增加功率27W;

　　2019年，常規(guī)封裝模式功率達(dá)到310W的電池片將會大量充足供應(yīng)，那采用疊瓦技術(shù)以后對應(yīng)封裝功率為310×1.1=341瓦，凈增加功率31W。

　　可見，高效組件帶來的增益明顯好于常規(guī)電池片。因此，更高功率的單晶perc大量充足廉價的供應(yīng)直接為疊瓦技術(shù)的大規(guī)模普及鋪好了道路。下圖為PERC電池片最近一年的價格走勢。

　　可見，PERC電池片從2017年每瓦2.58元/W跌倒了現(xiàn)在的1.08元/W。高效電池片價格的悄然變化即將引發(fā)組件技術(shù)的新革命(當(dāng)然前提是能解決疊瓦的專利問題)

　　三、疊瓦的技術(shù)現(xiàn)狀及應(yīng)用情況

　　1、疊瓦是最有希望接棒PERC的技術(shù)創(chuàng)新

　　目前，應(yīng)用最廣泛的高效技術(shù)非PERC莫屬。從2017年的興起，到2018年的成熟，再到2019年的爆發(fā)，perc組件基本上完成了一個周期，預(yù)期從2020年將開始走向衰落。哪個技術(shù)將接檔perc技術(shù)?

　　根據(jù)目前的技術(shù)發(fā)展情況，業(yè)內(nèi)普遍看好“疊瓦”技術(shù)!但由于新技術(shù)發(fā)展的必然歷程，預(yù)期2020年以后疊瓦才能迎來真正的大發(fā)展。在此之前，“PERC+半片”將成為一個過渡技術(shù)。

　　半片、多主柵和疊瓦，這三項技術(shù)的對比如下表所示。

　　2、疊瓦組件生產(chǎn)情況

　　國內(nèi)多家組件企業(yè)都推出了自己的疊瓦組件。下表是2018年SNEC展會上各企業(yè)展出的疊瓦產(chǎn)品。

　　2018年疊瓦出貨在1GW左右，最大的市場還是中國，內(nèi)地市場占了一半的量。海外市場主要還是SUNPOWER和東方環(huán)晟為主，余下的賽拉弗阿特斯也有。

　　大陸以外的市，其實基本上各個地方都有，但比較大量的會是在亞洲，所有的高效組件一開始出口到海外，一定會先入駐澳大利亞，因為澳大利亞本身是一個比較開放的市場，而且對于這個高效組件·新技術(shù)的接受度也都比較高，我們可以看到澳大利亞其實每家廠家都有疊瓦組件的出貨。

　　3、中國疊瓦組件2018年前三季度的出口情況

　　下面的地圖中，將全球各地區(qū)、不同類型疊瓦組件應(yīng)用量用不同的顏色區(qū)分。

　　橘色的部分主要是單晶perc的產(chǎn)品，灰色的部分是常規(guī)的多晶。

　　從2018年的疊瓦出貨來看，大部分都還是以單晶perc為主，然后少量是多晶疊瓦組件。如果再從大小來分析，最主要是東方環(huán)晟和sunpower是72片版型，那其他廠家大部分是60片版型。

　　上圖中是今年年初累計到九月的一個海關(guān)出口數(shù)據(jù)的分析，澳大利亞是最主要的一個海外的市場。那從1-9月累計大概有50兆瓦組件出貨。

　　除了澳大利亞以外，其他還有泰國、日本、新加坡等，而中南美洲的智利，疊瓦有一個比較大的出貨量，途中的黃圈圖上有一個瓦數(shù)的分析，目前看起來72片版型的瓦數(shù)基本在385W/390W/395W，60片版型的話315W/320W為主，也有一些310W。

　　灰色部分是就是多晶疊瓦組件的部分，占據(jù)了一個比較小的部分，就是今年的多晶疊瓦出貨比較少，今年1-9月，基本上沒有看到N型疊瓦組件的大量出貨。

　　N型的HIT電池，做疊瓦組件，切割電池還有技術(shù)上的難關(guān)需要克服，所以今年和明年N型疊瓦組件實際出貨還是相對會少，但是在展會上還是可以看到此類產(chǎn)品的展出的。

　　四、結(jié)語

　　組件封裝，這個往往最被大家輕視、資本支出最低的產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)也是一個新技術(shù)不斷涌現(xiàn)、設(shè)備產(chǎn)能容易更新淘汰的環(huán)節(jié)。

　　短短幾年間，一條組件產(chǎn)線的產(chǎn)能從30MW~60MW~100MW到最新的250MW兆瓦演進(jìn);封裝從兩主柵、三主柵、五主柵、六主柵、甚至十二主柵演進(jìn);三角焊帶、圓形焊帶、半片封裝、MWT封裝、反光貼條、反光貼膜、菱形封裝等等一大批新技術(shù)正在或即將應(yīng)用。

　　然而，上述一些列技術(shù)和疊瓦技術(shù)比起來，就都只能算是小巫見大巫了!

　　避開專利問題不談，如果2019年疊瓦技術(shù)能普及，疊加Se+perc高效電池片，60版型組件的封裝功率會普遍來到340~350W。與2017年主流270W的組件相比，短短兩年間組件功率進(jìn)步足足80W!

　　客觀的看待技術(shù)迭代，疊瓦市場的崛起還需要一些時間去醞釀跟成長。2018年出貨量1GW，2019年預(yù)期3.5GW;直到2020之后，疊瓦逐漸會成為一個主流的產(chǎn)品之一。

　　這是最好的時代，一系列新技術(shù)風(fēng)起云涌，光伏平價化正在大跨步走來;這是最壞的時代，那些跟不上時代潮流的企業(yè)正在或即將被淘汰。