雙面發(fā)電相比單面組件具有5%~30%的功率增益，從降低度電成本的角度上看，雙面的降本效應明顯;加之在當前單雙面電池價(jià)格逐漸趨于同價(jià)，又與主流單面生產(chǎn)線(xiàn)的兼容度較高，“雙面化”成為當下高效組件封裝的主流方式之一。
雙面組件的背面透光材料的選擇主要就是玻璃和透明背板, 選擇玻璃還是選擇透明背板, 這是一場(chǎng)雙面組件之間的無(wú)聲戰爭。
雙面爆紅 各占山頭
美國赦免雙面組件關(guān)稅的消息引起了一場(chǎng)關(guān)于雙面的騷動(dòng)和狂歡。盡管從理性分析的結果來(lái)看，雙面被赦并不能明顯改變當前市場(chǎng)現狀，但并不妨礙這仍是一利好消息。
概述雙面組件的發(fā)展歷程，屬于合情合理的爆紅。
十多年前，就有企業(yè)提出了雙面的概念，并進(jìn)行了真實(shí)環(huán)境下的電站實(shí)驗。但由于當時(shí)組件價(jià)格高昂，雙面的設計思路雖新但一直不是主流技術(shù)路線(xiàn)，直到2017年前后中國企業(yè)雙面組件在實(shí)驗室取得成功并開(kāi)始推廣后，雙面組件才逐漸進(jìn)入大眾的視野。自2018年開(kāi)始，國內光伏龍頭企業(yè)紛紛開(kāi)始擴產(chǎn)雙面組件產(chǎn)線(xiàn)，2018年第三批領(lǐng)跑者項目中，雙面組件成最大贏(yíng)家，超過(guò)40%的項目選擇了雙面組件。
根據EnergyTrend數據，2018年國內雙玻組件出貨量達到12GW，雙玻組件市占率相比2017年的2%快速增長(cháng)到10%。雙面雙玻作為目前性?xún)r(jià)比提升最顯著(zhù)的組件技術(shù)，亦受到資本市場(chǎng)以及行業(yè)分析機構的關(guān)注，盡管單面組件仍是市場(chǎng)主流，但有分析師認為：“隨著(zhù)終端電站企業(yè)對雙面發(fā)電價(jià)值的認可，雙面雙玻組件有望成為未來(lái)的主流產(chǎn)品，預計到2021年雙面雙玻組件市占率將達42%。
雙面市場(chǎng)潛力巨大，而這一蛋糕還未被充分瓜分，一些專(zhuān)注組件材料領(lǐng)域的企業(yè)也入場(chǎng)“攪局”，攜透明背板這一大殺器試圖與較早入場(chǎng)的雙玻組件一較高下。
雙面雙玻PK透明背板
目前市場(chǎng)上的雙面組件大部分都是雙玻組件，雙玻組件采用雙玻璃壓制而成，其耐候性、發(fā)電效率都優(yōu)于傳統組件，壽命可增加5年至30年，背面增益在5%~30%之間，衰減相比普通組件降低0.2%。
在一些環(huán)境苛刻的應用場(chǎng)景，尤其是是一些濕度較高、酸雨或鹽霧較大地區的光伏電站、農業(yè)大棚光伏電站、大風(fēng)沙地區光伏電站，雙玻組件優(yōu)勢更加顯著(zhù)。
但最近，雙玻組穩定性好、壽命更長(cháng)、增益更多的說(shuō)法似乎受到了挑戰。最近一年來(lái)，一些現場(chǎng)調研頻頻爆出雙玻組件的問(wèn)題。
雙玻組件出現的主要問(wèn)題有以下兩點(diǎn)：
1)無(wú)框雙玻組件彎曲變形，造成電池片隱裂和玻璃爆裂;
2)雙玻組件出現黃變，脫層、碎裂等現象。
雙玻組件問(wèn)題頻出，一些企業(yè)提出了替代方案：即將雙玻生產(chǎn)線(xiàn)切換為透明背板生產(chǎn)，一來(lái)，透明背板不需要對組件生產(chǎn)設備進(jìn)行改造，可以實(shí)現無(wú)縫銜接;二來(lái)，透明背板組件還具有諸多優(yōu)勢：
雙玻組件為何引來(lái)質(zhì)疑?
“目前雙玻受限于一些非技術(shù)層面的問(wèn)題，產(chǎn)品沒(méi)有得到有效的突破，其實(shí)是一種遺憾。”一位雙面組件技術(shù)行業(yè)內領(lǐng)先的企業(yè)高管曾表示。如果不解決雙玻出現的應用問(wèn)題，就很難拒絕透明背板帶來(lái)的更輕、更易于量產(chǎn)的誘惑。
首先是雙玻組件最為人詬病的質(zhì)量太重的問(wèn)題。隨著(zhù)組件面積越來(lái)越大，雙玻組件的質(zhì)量也越來(lái)越重。組件質(zhì)量的增加首先提高了制造端的成本，其次，大組件還增加了EPC端和運維的成本。
1)運費增加，根據經(jīng)驗數據，雙玻組件的運輸費用要比普通單玻高0.6分/W。2)裝卸費用增加，在安裝過(guò)程中，1人搬運變2人搬運，安裝時(shí)吊裝的需求更多;3)對其他發(fā)電部件要求更高，如支架負載壓力增大，支架需采用更厚的型材，增加了重量。若使用追光系統，由于系統的壽命與重量有相關(guān)關(guān)系，負載過(guò)大，壽命將大大降低，給電站后期的運維也增加了難度。
這些痛點(diǎn)的存在使得透明背板的出現是合理且值得去嘗試的，但目前光伏玻璃也在往更輕、更薄、強度更高的趨勢發(fā)展，在SNEC2019上，一些企業(yè)也展示了1.6mm*1.6mm組件的應用，未來(lái)雙玻質(zhì)量重問(wèn)題可能將不再是個(gè)問(wèn)題。
再來(lái)談雙玻出現爆裂、變形的問(wèn)題。
對發(fā)生爆裂的組件進(jìn)行統計后發(fā)現，大多數發(fā)生爆裂的組件都是因為采用了無(wú)框設計。無(wú)邊框雙玻組件設計之初，是為了杜絕PID的現象，同時(shí)由于無(wú)框，底部不易積灰，成本也得到了有效降低，可謂一舉多得，但這種設計無(wú)形中增加了雙玻組件自爆的風(fēng)險。
導致雙玻組件爆裂的原因主要是壓力不均，而壓力不均主要來(lái)自于三個(gè)方面：
1)雙玻組件在層壓過(guò)程中，由于匯流帶處層壓應力不均勻，運行過(guò)程中長(cháng)期受力不均勻就會(huì )導致雙玻組件爆裂;2)安裝過(guò)程中，不加邊框雙玻組件都是采用夾具安裝的方式，當組件受到較大的風(fēng)荷載、雪荷載時(shí)，夾具處受到很大的機械應力，不能進(jìn)行有效傳導，從而增加破裂的風(fēng)險;3)玻璃的導熱性能不如普通背板，采用半鋼化玻璃的組件在長(cháng)期在熱應力的影響下，很容易發(fā)生自爆。
有效的解決方式便是采用邊框設計，只是這樣就提高了雙玻組件的成本，又增加了組件的重量。
誰(shuí)能更勝一籌?
今年SNEC上，透明背板來(lái)勢洶洶，受到了國電投、晶科、協(xié)鑫等多家組件廠(chǎng)商的青睞。
還記得美國赦免雙面組件的文章后那句略顯突兀的評論嗎?“如果向美國出口組件的常規太陽(yáng)能組件制造商使用了杜邦研發(fā)的透明背板，或許這一豁免能帶來(lái)實(shí)質(zhì)性的利好。”這句話(huà)意味著(zhù)，當下企業(yè)想要爭奪雙面組件出口的缺口，切換為透明背板或是一個(gè)可行的選擇。
以杜邦、中來(lái)為主的背板材料供應商并沒(méi)有試圖掩飾對雙玻組件發(fā)起挑戰的侵略意圖，謀權篡位之心路人皆知。
透明背板比雙玻更具有優(yōu)勢嗎?從透明背板的特性上來(lái)看，透明背板相比雙玻的最大競爭優(yōu)勢在于質(zhì)量輕，但也因為材料的原因，玻璃相比有機背板具有更好的耐候性和抗老化優(yōu)勢;透明背板比雙玻更具有性?xún)r(jià)比嗎?行業(yè)調研表明，同等面積的封裝材料，背板的價(jià)格比玻璃更高。
組件這種需要接受戶(hù)外極端氣候考驗的產(chǎn)品，必須要通過(guò)長(cháng)期加嚴測試。前幾年有才用了五六年的數GW的3A背板開(kāi)裂，客戶(hù)找組件廠(chǎng)索賠，可是生產(chǎn)背板的Isovolta已經(jīng)倒閉，組件廠(chǎng)無(wú)處喊冤。透明背板是否能通過(guò)大量戶(hù)外真實(shí)環(huán)境實(shí)驗和長(cháng)期測試?未經(jīng)過(guò)時(shí)間檢驗的透明背板未來(lái)如果出現不良后果誰(shuí)來(lái)承擔?
雙玻組件的問(wèn)題逐漸現象，確實(shí)需要技術(shù)人員不斷的論證和改進(jìn)。透明背板材料異軍突起，也不能被扼殺在搖籃里。市場(chǎng)是最客觀(guān)的裁判，我們只做客觀(guān)的分析，最后的選擇，還是留給市場(chǎng)吧。
