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“等效功率”視角下組件單瓦發(fā)電能力的價(jià)值評(píng)審

來源:新能源網(wǎng)
時(shí)間:2019-07-15 22:20:08
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“等效功率”視角下組件單瓦發(fā)電能力的價(jià)值評(píng)審:這真是一個(gè)枯燥的題目,像一篇呆板的學(xué)術(shù)論文,想必因?yàn)檫@個(gè)題目這篇文章不會(huì)有太多的讀者。讀者雖少,但我依舊竭盡全力的去寫好,可以負(fù)責(zé)任的

:這真是一個(gè)枯燥的題目,像一篇呆板的學(xué)術(shù)論文,想必因?yàn)檫@個(gè)題目這篇文章不會(huì)有太多的讀者。讀者雖少,但我依舊竭盡全力的去寫好,可以負(fù)責(zé)任的說在我眾多的文章中,這篇文章所傾注的心血和反復(fù)錘煉后的思考是最多的。讀者雖少,但我依舊堅(jiān)信這將是一篇有影響的文章,因?yàn)檫@樣枯燥的題目您都愿意點(diǎn)進(jìn)來閱讀就說明您是一位心系光伏產(chǎn)業(yè)、關(guān)注產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期價(jià)值的人。所以本文讀者雖少,但我相信這些讀者們都是行業(yè)精英,您們將會(huì)給這個(gè)行業(yè)帶來許多不同。

一、概念的解讀和明確

這個(gè)枯燥又拗口的題目里至少有兩個(gè)詞語(yǔ)需要解釋,他們分別是“單瓦發(fā)電能力”和“等效功率”,只有理解了它們才能進(jìn)行下一步的深入探討。

1、單瓦發(fā)電能力

單瓦發(fā)電能力是指同樣的1瓦的光伏組件所具備的不同的發(fā)電能力。光伏組件標(biāo)定功率的測(cè)試環(huán)境和戶外實(shí)際發(fā)電的環(huán)境十分迥異,舉例來說,光伏組件測(cè)試功率時(shí)環(huán)境溫度設(shè)定為25度,而戶外實(shí)際的發(fā)電環(huán)境則有可能是零下40度到零上80度。再比如說,光伏組件測(cè)試功率時(shí)以垂直光照為主,而在戶外發(fā)電環(huán)境中從早晨到傍晚,光線的角度可能是從0~180度的范圍。測(cè)試環(huán)境和實(shí)際發(fā)電環(huán)境的巨大迥異,使得我們不得不引入“單瓦發(fā)電能力”這個(gè)概念以進(jìn)一步考察不同光伏技術(shù)路線的價(jià)值,而且近些年雙面組件的崛起使得同樣正面功率的組件發(fā)電能力差異巨大,這些都使得我們更要明確“單瓦發(fā)電能力”的概念。

舉一個(gè)簡(jiǎn)單直白的例子做說明:同樣被標(biāo)定為100瓦功率的n型雙面組件和p型雙面組件,N型組件得益于更高背面發(fā)電能力、更低的衰減以及更好的溫度系數(shù),長(zhǎng)期看其單瓦發(fā)電能力可能會(huì)比p型雙面組件高4~6%,這種發(fā)電能力的差異自然會(huì)給n型組件帶來更高的單瓦價(jià)值。再舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子,最近關(guān)于MBB發(fā)電能力的討論甚囂塵上,由于MBB組件技術(shù)的特點(diǎn),使得其在垂直打光環(huán)境(測(cè)試環(huán)境)下有著最好的功率表現(xiàn)而在實(shí)證的發(fā)電環(huán)境中其單瓦發(fā)電能力會(huì)比常規(guī)5bb組件差2~2.5%,如果這個(gè)差異被廣大終端電站客戶證實(shí)屬實(shí),那么這將是MBB這一技術(shù)路線上的長(zhǎng)期挑戰(zhàn)。

2、等效功率

目前實(shí)證電站的許多數(shù)據(jù)已經(jīng)表明不同組件技術(shù)的單瓦發(fā)電能力差異是十分顯著的,從負(fù)3%~正5%都有可能。如果我們只關(guān)注組件的銘牌功率而不關(guān)注戶外實(shí)際發(fā)電能力表現(xiàn),就有可能使電站業(yè)主不能做出最優(yōu)選擇,也可能使那些真正優(yōu)質(zhì)的技術(shù)路線得不到正確的定價(jià)。為了解決這一問題,我首次引入“等效功率”的概念以方便對(duì)不同單瓦發(fā)電能力的組件作出更加準(zhǔn)確的價(jià)值評(píng)審。

等效功率的概念其實(shí)很好理解,我們還是以前面n型組件的實(shí)證表現(xiàn)為例,若n型雙面組件的單瓦發(fā)電能力最終被證實(shí)確實(shí)比p型雙面組件單瓦發(fā)電能力強(qiáng)5%(我們均站在雙面的角度作比較),那么100瓦的n型組件就等效于105瓦的p型組件。等效功率概念的引入使得組件更強(qiáng)的單瓦發(fā)電能力顯化為看得見摸得著的組件功率,再結(jié)合面積相關(guān)成本公式我們便可以輕松計(jì)算組件更強(qiáng)單瓦發(fā)電能力所帶來的價(jià)值。

二、高功率組件的溢價(jià)來自于對(duì)面積相關(guān)成本更有效的攤低

這部分內(nèi)容來自于我之前的文章《用一個(gè)公式測(cè)算高低功率組件價(jià)格差》,在這里我們?cè)俅魏?jiǎn)單回顧一下以方便進(jìn)一步的討論。

兩塊面積相同的多晶275組件和單晶310組件對(duì)于同一個(gè)項(xiàng)目所對(duì)應(yīng)的包裝、運(yùn)輸、安裝、土地、支架、線纜等一系列成本是相同的,我把這一系列成本的集合稱作為面積相關(guān)成本(Area Related Cost=ARC),由于這個(gè)概念十分重要,此處我就用兩一種表述方式闡述這個(gè)概念:所謂面積相關(guān)成本是指一塊組件最終成為電站過程中所要花費(fèi)的一系列的和面積相關(guān)的成本,事實(shí)上一個(gè)電站項(xiàng)目除了逆變器和部分接入電網(wǎng)的成本和組件功率相關(guān),其他絕大部分的成本都是和組件面積相關(guān)的。

不同項(xiàng)目類型以及不同項(xiàng)目所在地都會(huì)導(dǎo)致面積相關(guān)成本不盡相同,使得一塊組件的面積相關(guān)成本是一個(gè)區(qū)間,根據(jù)我對(duì)EPC廠商的調(diào)研:一塊60版型組件面積相關(guān)成本所在區(qū)間為500~1300元。為了方便計(jì)算,我們先以中國(guó)市場(chǎng)700元每塊組件的面積相關(guān)成本來計(jì)算310瓦組件對(duì)275瓦組件的溢價(jià)為:

800÷275 - 800÷310=0.33元

這就意味著:對(duì)于一個(gè)面積相關(guān)成本為800元的電站310組件比275組件賣貴0.33元是合理的。

這個(gè)公式十分好理解,800÷275=2.91元代表著對(duì)于一個(gè)面積相關(guān)成本為800元的電站項(xiàng)目,選用多晶275組件單瓦要攤銷的面積相關(guān)成本,800÷310=2.58代表310組件每瓦要攤銷的面積相關(guān)成本。由于310組件每瓦攤銷成本比275組件低2.91-2.58=0.33元,那么即便310組件賣貴0.33元,放在電站端一個(gè)整體看電站的單瓦成本都是持平的。面積相關(guān)成本的簡(jiǎn)稱為Area related cost=ARC,由此我們得到了測(cè)算高功率組件溢價(jià)的公式:

ARC÷低功率組件功率 —ARC÷高功率組件功率

這里我想強(qiáng)調(diào)的是:面積相關(guān)成本是一個(gè)區(qū)間,以美國(guó),歐洲日本為代表是高面積相關(guān)成本的區(qū)間,以中國(guó)澳大利亞為代表是中檔面積相關(guān)成本區(qū)間,以印度東南亞為代表則是低面積相關(guān)成本區(qū)間。

一種高功率的新型的組件出來以后,想必會(huì)率先去往高面積相關(guān)成本市場(chǎng),因?yàn)橹挥懈呙娣e成本的市場(chǎng)才能支付更高的溢價(jià)。而隨著這種新型技術(shù)市場(chǎng)占有率不斷提高,它就要普及進(jìn)入那些低面積相關(guān)成本地區(qū),高功率組件所能實(shí)現(xiàn)的溢價(jià)自然也就要降低。

22.png

(隨著高功率組件市占率提高,溢價(jià)降低)

三、等效功率概念引入公式中以測(cè)算更強(qiáng)單瓦發(fā)電能力價(jià)值

面積相關(guān)成本公式簡(jiǎn)潔易懂,可以用非常簡(jiǎn)便的方法回答高功率組件的溢價(jià)問題,但它卻無法測(cè)算單瓦發(fā)電能力更強(qiáng)組件溢價(jià)的問題。舉例來說:正面功率為310瓦的P型組件和正面功率也為310瓦但單瓦發(fā)電能力強(qiáng)4%的N型組件按照前面的公式來計(jì)算就是零溢價(jià)。

ARC÷低功率組件功率 —ARC÷高功率組件功率

=800÷310-800÷310=0

由于原先面積相關(guān)成本公式只關(guān)注銘牌功率,而未關(guān)注單瓦發(fā)電能力,這就導(dǎo)致雖然N型組件單瓦發(fā)電能力強(qiáng)4%,但卻未在公式中體現(xiàn)出溢價(jià),而很顯然這是并不符合常理的。

此時(shí)我們就需要引入等效功率的概念來完善這個(gè)公式,發(fā)電能力比p型組件強(qiáng)4%的n型組件其等效功率為310×(1+5%)= 325.5瓦。同時(shí)我們應(yīng)當(dāng)注意的是,n型組件賣功率的時(shí)候只是按照其銘牌功率來銷售,所以雖然其等效功率為322.4瓦,但實(shí)際銷售時(shí)還是按照310瓦的功率來計(jì)算售價(jià),那么剩余的12.4瓦相當(dāng)于贈(zèng)送的組件。如此一來,n型組件的單瓦溢價(jià)就不是0了,而是:

800÷310 -800÷(310×1.05)+5%×組件價(jià)格=0.223元(其中組件價(jià)格=2元)

這個(gè)公式測(cè)算結(jié)果的含義是:雖然同為310瓦的銘牌功率,但N型組件得益于單瓦發(fā)電能力更強(qiáng)4%,因而在對(duì)于一個(gè)面積相關(guān)成本為800元的電站項(xiàng)目中,N型組件可享受0.223元每瓦的溢價(jià)。

我估計(jì)很多朋友對(duì)公式中“4%×組件價(jià)格”這個(gè)因子不理解,這個(gè)因子存在是這樣的:

單瓦發(fā)電能力更強(qiáng),但是在銷售組件的時(shí)候單瓦發(fā)電能力更強(qiáng)的部分并不計(jì)入價(jià)格,這就相當(dāng)于贈(zèng)送4%的組件。組件按照310瓦計(jì)算,

組件功率×5%=310×5%=15.5W的組件

再乘以單瓦組件的價(jià)格就可以算出這部分贈(zèng)送組件的總價(jià)值:

組件功率×5%×組件價(jià)格

最后我們要注意的是,我們希望測(cè)算的是單瓦溢價(jià),既然是測(cè)算單瓦溢價(jià),那么就需要再除以組件總功率,那么這個(gè)公式就變?yōu)椋?/p>

組件功率×5%×組件價(jià)格÷組件功率

觀察這個(gè)公式我們發(fā)現(xiàn)組件功率可以抵消掉,進(jìn)而測(cè)算贈(zèng)送組件部分帶來的溢價(jià)價(jià)值的公式就可以簡(jiǎn)化為:

5%×組件價(jià)格

由此,我們得到了一個(gè)完整的等效功率視角下測(cè)算單瓦發(fā)電能力更強(qiáng)組件溢價(jià)的公式:

ARC÷組件功率 -ARC÷(組件功率×增益率)+增益率×組件價(jià)格

即便看到這里可能還是會(huì)有很多朋友一頭霧水,咱不著急,接下來我們應(yīng)用上述公式來解決電站業(yè)主日常決策中所遇到的一系列問題。相信大家通過學(xué)習(xí)一系列的案例后,便能熟知上述公式的應(yīng)用了。

四、用等效功率公式回答產(chǎn)業(yè)中的一系列問題

那些枯燥的理論終于闡述完了,我也算是長(zhǎng)舒一口氣,原諒我蹩腳的表達(dá)能力,盡管很努力,但我相信上面的內(nèi)容依舊是晦澀、乏味、枯燥的。感謝你朋友,能耐心的看到這里,后面的內(nèi)容就會(huì)輕松許多,我們應(yīng)用剛剛學(xué)到的理論解決生活中的實(shí)際問題。

問題1:對(duì)于一個(gè)面積相關(guān)成本為800元的項(xiàng)目,正面功率同為310瓦,但背面發(fā)電增益能力能有8%的雙面組件能比單面組件有多少的溢價(jià)?(假設(shè)組件價(jià)格為2元/瓦,后面題目也均是如此)

800÷310 - 800÷(310×1.08)+8%×2=0.35元。

這一測(cè)算表明雙面組件的價(jià)值是顯著而巨大的,對(duì)于面積相關(guān)成本為800元的電站,背面增益8%的雙面組件給每瓦帶來的價(jià)值高達(dá)0.35元,現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品價(jià)格結(jié)構(gòu)中,雙面組件僅比單面組件略貴5分左右,而其帶來的價(jià)值高達(dá)0.35元,這一測(cè)算表明:對(duì)于具備安裝雙面組件的電站系統(tǒng)中,使用雙面組件帶來的收益明顯大于其成本。這也就意味著:長(zhǎng)期看,雙面市占率會(huì)持續(xù)提升,原因也很簡(jiǎn)單:雙面組件帶來的價(jià)值顯著而巨大。

問題2:華為宣稱其生產(chǎn)的逆變器得益于更高的轉(zhuǎn)換效率和更低宕機(jī)率,故障率可使得系統(tǒng)發(fā)電能力提升1.2%,那請(qǐng)問這1.2%的提升能帶來多少的單瓦價(jià)值?

800÷310 - 800÷(310×1.012)+1.2%×2=0.055元。

這一測(cè)算就意味著,如果華為的宣稱屬實(shí)能帶來1.2%的發(fā)電系統(tǒng)的增益,那么華為單瓦逆變器價(jià)格賣貴5.5分錢是合理的。舉例來說,常規(guī)逆變器售價(jià)0.2元/瓦,華為逆變器得益于其品質(zhì)溢價(jià)對(duì)外銷售0.25元,從消費(fèi)者角度測(cè)算,華為品質(zhì)帶來的收益為5.5分錢,而價(jià)格只貴5分錢,那么我寧愿購(gòu)買0.25元/瓦的華為逆變器,而不愿購(gòu)買0.2元的普通品牌。當(dāng)然我要強(qiáng)調(diào)的是,這一切的前提是華為所宣稱的1.2%的系統(tǒng)發(fā)電能力增益屬實(shí)。

這個(gè)測(cè)算背后有巨大的學(xué)問,0.25元的售價(jià)比0.2元有著25%的價(jià)格溢價(jià),華為逆變器憑借著僅僅1.2%的功率增益帶來了自身產(chǎn)品25%的價(jià)格溢價(jià)。光伏行業(yè)是邊際價(jià)值巨大的行業(yè),憑借著丁點(diǎn)邊際上的領(lǐng)先,相關(guān)企業(yè)就有能力享受超額利潤(rùn);反過來也一樣,稍微一點(diǎn)點(diǎn)的落后就會(huì)淪為產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的犧牲品。

問題3:常規(guī)組件功率為310瓦,使用MBB工藝組件功率可以達(dá)到318瓦,但MBB組件單瓦發(fā)電能力要比常規(guī)組件弱2%,那么請(qǐng)問MBB組件是否有資格比常規(guī)組件賣更貴?

按照我們常規(guī)的理解,318瓦的高功率組件肯定要比310瓦的組件有溢價(jià)才對(duì),但如果把單瓦發(fā)電能力放入公式中一同考察就會(huì)是另一番景象了

800÷310 - 800÷(318×0.98)+(-2%×2)=-0.026

這個(gè)測(cè)算表明,如果MBB組件單瓦發(fā)電能力比常規(guī)組件弱2%這一事實(shí)屬實(shí),那么318瓦的組件非但不能比310瓦的組件有溢價(jià),反而需要單瓦便宜2.6分錢才行。其背后的原因就在于MBB的318瓦賣的是虛功率,測(cè)試功率確實(shí)是高了,但實(shí)證發(fā)電能力沒有提升,且賣給客戶是還要按照更高的瓦數(shù)來計(jì)算,從LOCE成本角度計(jì)算,客戶自然就要要求更低的單瓦售價(jià)才行。這就是為什么我反復(fù)強(qiáng)調(diào)電站業(yè)主要關(guān)注組件的單瓦發(fā)電能力,客戶如果不關(guān)注這一點(diǎn),就有可能是啞巴吃黃連,有苦說不出。

問題4:使用摻鎵的單晶硅片可以使得單晶Perc組件初始衰減比常規(guī)組件低1%,那么一張摻鎵硅片能給光伏行業(yè)帶來的價(jià)值是多少?

初始衰減低1%,也可以等效為單瓦發(fā)電能力高1%,基于此我們的測(cè)算公式如下

800÷310-800÷(310×1.01)+1%×2=0.045

可以降低初始衰減1%的摻鎵硅片給每瓦組件帶來的價(jià)值是4.5分錢,目前一張硅片按照5.3瓦來計(jì)算,那么摻鎵給一張硅片帶來的價(jià)值是4.5×5.3=23.8分=0.238元。這個(gè)測(cè)算表明:如果摻鎵硅片的成本增加小于0.238/片,那么摻鎵帶來的價(jià)值就大于其成本。硅片摻鎵是由專利保護(hù)的,幸運(yùn)的是這項(xiàng)專利保護(hù)會(huì)在2020年一季度過期,如果摻鎵硅片成本可控,那么明年的光伏行業(yè)又將迎來一大幸事。

問題5:使用拼片技術(shù)的N型60版型雙面組件正面功率可以做到340瓦,且得益于背面發(fā)電、更低衰減、更優(yōu)溫度系數(shù)其單瓦發(fā)電能力比310瓦P型單面組件高13%,那么請(qǐng)問這塊N型組件比常規(guī)組件的溢價(jià)有多少?

正式測(cè)算開始前我想特別說明這個(gè)是N型雙面和P型單面的對(duì)比,之所以這樣對(duì)比是為了強(qiáng)調(diào)雙面+低衰減N型所能給行業(yè)帶來的巨大價(jià)值。

依照等效功率和面積相關(guān)成本公式:

800÷310-800÷(340×1.13)+13%×2=0.758元。

這真是一個(gè)高到離譜的溢價(jià),這意味著當(dāng)下310Perc組件售價(jià)如果是2元錢的話,那么能多發(fā)點(diǎn)13%的340N型拼片組件單瓦售價(jià)可以達(dá)到2.758元。現(xiàn)實(shí)中當(dāng)然不能出現(xiàn)這么離譜的價(jià)值,因?yàn)槲覀冊(cè)趯?duì)比的時(shí)候應(yīng)當(dāng)是雙面和雙面的比較。但它也起碼能說明一個(gè)問題:我們要關(guān)注單瓦發(fā)電能力,因?yàn)樗軒砭薮蟮膬r(jià)值,而且由于目前市場(chǎng)未走向成熟,很多電站業(yè)主依舊是懵懵懂懂,沒有清晰認(rèn)識(shí)到單瓦發(fā)電能力的價(jià)值,這就給那些率先清醒的業(yè)主創(chuàng)造了機(jī)會(huì),但凡存在認(rèn)知偏差,就會(huì)存在定價(jià)偏差。只要我們膽大心細(xì),就能買到看似不那么實(shí)惠卻能帶來真正價(jià)值的好產(chǎn)品。

結(jié)語(yǔ):

光伏行業(yè)發(fā)展多年,進(jìn)入寡頭化時(shí)代,也進(jìn)入和精益管理時(shí)代,在精益管理時(shí)代下,單瓦發(fā)電能力的差異必須要關(guān)注起來,唯有如此才能實(shí)實(shí)在在降低度電成本。

也正是基于精益管理的要求,我在本文正式提出“等效功率”的概念,并應(yīng)用這一概念改善面積相關(guān)成本公式,使之更適合于評(píng)審一系列單瓦發(fā)電能力差異帶來的價(jià)值或負(fù)溢價(jià)。根據(jù)文中所列舉的5個(gè)問題實(shí)例,我們也能對(duì)未來行業(yè)發(fā)展方向管窺一豹:未來的組件技術(shù)路線必將走向:高功率化、雙面化、低衰化、更優(yōu)溫度系數(shù)化。有的朋友會(huì)說您這簡(jiǎn)直就是廢話,這些產(chǎn)業(yè)方向我也懂得。而我想說的是,本文的意義不只是在于揭示未來產(chǎn)業(yè)方向,更是把未來這些產(chǎn)業(yè)方向所能帶來的價(jià)值進(jìn)行量化。

再回到本文中被多次提及的N型技術(shù)路線,受制于近些年P(guān)-perc的快速崛起和效率的快速提升,N型技術(shù)路線這些年走得并不容易,但按照上述產(chǎn)業(yè)四化方向看,N型的第一性原理能更好的滿足高雙面率、低衰減、優(yōu)溫度系數(shù)等產(chǎn)業(yè)方向的要求,所以我仍認(rèn)為N型是未來真正的王者技術(shù)。

致敬中來股份、致敬林洋能源、致敬晉能、致敬鈞石以及一眾執(zhí)著研發(fā)的設(shè)備廠商,你們均是N型產(chǎn)業(yè)路線上的守望者,是未來N型大化于天下的薪火。


原標(biāo)題:“等效功率”視角下組件單瓦發(fā)電能力的價(jià)值評(píng)審