山东11选五

“等效功率”視角下組件單瓦發電能力的價值評審

作者:光伏協會    瀏覽:15    發布時間:2019-7-15 16:57:25

這個枯燥又拗口的題目里有兩個詞語需要重點解釋,分別是“單瓦發電能力”和“等效功率”,理解了它們才能進行下一步的深入探討。

一、概念探討

1、單瓦發電能力

單瓦發電能力是指同樣的1瓦的光伏組件所具備的不同的發電能力。光伏組件標定功率的測試環境和戶外實際發電的環境十分迥異,舉例來說,光伏組件測試功率時環境溫度設定為25度,而戶外實際的發電環境則有可能是零下40度到零上80度。再比如說,光伏組件測試功率時以垂直光照為主,而在戶外發電環境中從早晨到傍晚,光線的角度可能是從0~180度的范圍。測試環境和實際發電環境的巨大迥異,使得我們不得不引入“單瓦發電能力”這個概念以進一步考察不同光伏技術路線的價值,而且近些年雙面組件的崛起使得同樣正面功率的組件發電能力差異巨大,這些都使得我們更要明確“單瓦發電能力”的概念。

舉一個簡單直白的例子做說明:同樣被標定為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電能力、更低的衰減以及更好的溫度系數,長期看其單瓦發電能力可能會比p型雙面組件高4~6%,這種發電能力的差異自然會給n型組件帶來更高的單瓦價值。

再舉一個簡單的例子,最近關于MBB發電能力的討論甚囂塵上,由于MBB組件技術的特點,使得其在垂直打光環境(測試環境)下有著最好的功率表現而在實證的發電環境中其單瓦發電能力會比常規5BB組件差2~2.5%,如果這個差異被廣大終端電站客戶證實屬實,那么這將是MBB這一技術路線上的長期挑戰。

2、等效功率

山东11选五 目前實證電站的許多數據已經表明不同組件技術的單瓦發電能力差異是十分顯著的,從負3%~正5%都有可能。如果我們只關注組件的銘牌功率而不關注戶外實際發電能力表現,就有可能使電站業主不能做出最優選擇,也可能使那些真正優質的技術路線得不到正確的定價。為了解決這一問題,我們通過引入“等效功率”的概念方便對不同單瓦發電能力的組件作出更加準確的價值評審。

等效功率的概念其實很好理解,還是以前面n型組件的實證表現為例,若n型雙面組件的單瓦發電能力最終被證實確實比p型雙面組件單瓦發電能力強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。

山东11选五 等效功率概念的引入使得組件更強的單瓦發電能力顯化為看得見摸得著的組件功率,再結合面積相關成本公式我們便可以輕松計算組件更強單瓦發電能力所帶來的價值。

二、高功率組件的溢價來自于對面積相關成本更有效的攤低

兩塊面積相同的多晶275組件和單晶310組件對于同一個項目所對應的包裝、運輸、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成本(Area Related Cost=ARC),所謂面積相關成本是指一塊組件最終成為電站過程中所要花費的一系列的和面積相關的成本,事實上一個電站項目除了逆變器和部分接入電網的成本和組件功率相關,其他絕大部分的成本都是和組件面積相關的。

山东11选五 不同項目類型以及不同項目所在地都會導致面積相關成本不盡相同,使得一塊組件的面積相關成本是一個區間,通過對EPC廠商的調研:一塊60版型組件面積相關成本所在區間為500~1300元。為了方便計算,我們先以中國市場800元每塊組件的面積相關成本來計算310瓦組件對275瓦組件的溢價為:

800÷275 - 800÷310=0.33元

這就意味著:對于一個面積相關成本為800元的電站310組件比275組件賣貴0.33元是合理的。

山东11选五 這個公式很好理解,800÷275=2.91元代表著對于一個面積相關成本為800元的電站項目,選用多晶275組件單瓦要攤銷的面積相關成本,800÷310=2.58代表310組件每瓦要攤銷的面積相關成本。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,放在電站端一個整體看電站的單瓦成本都是持平的。

山东11选五 面積相關成本的簡稱為Area related cost=ARC,由此我們得到了測算高功率組件溢價的公式:

ARC÷低功率組件功率 — ARC÷高功率組件功率

需要強調的是:面積相關成本是一個區間,以美國,歐洲日本為代表是高面積相關成本的區間,以中國澳大利亞為代表是中檔面積相關成本區間,以印度東南亞為代表則是低面積相關成本區間。

山东11选五 一種高功率的新型的組件出來以后,想必會率先去往高面積相關成本市場,因為只有高面積成本的市場才能支付更高的溢價。而隨著這種新型技術市場占有率不斷提高,它就要普及進入那些低面積相關成本地區,高功率組件所能實現的溢價自然也就要降低。

(隨著高功率組件市占率提高,溢價降低)

三、等效功率概念引入公式中以測算更強單瓦發電能力價值

山东11选五 面積相關成本公式簡潔易懂,可以用非常簡便的方法回答高功率組件的溢價問題,但它卻無法測算單瓦發電能力更強組件溢價的問題。舉例來說:正面功率為310瓦的P型組件和正面功率也為310瓦但單瓦發電能力強4%的N型組件按照前面的公式來計算就是零溢價。

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

山东11选五 此時我們就需要引入等效功率的概念來完善這個公式,發電能力比p型組件強4%的n型組件其等效功率為310×(1+4%)= 322.4瓦。同時我們應當注意的是,n型組件賣功率的時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,但實際銷售時還是按照310瓦的功率來計算售價,那么剩余的12.4瓦相當于贈送的組件。如此一來,n型組件的單瓦溢價就不是0了,而是:

800÷310 -800÷(310×1.04)+4%×組件價格=0.223元(其中組件價格=2元)

這個公式測算結果的含義是:雖然同為310瓦的銘牌功率,但N型組件得益于單瓦發電能力更強4%,因而在對于一個面積相關成本為800元的電站項目中,N型組件可享受0.223元每瓦的溢價。

我估計很多朋友對公式中“4%×組件價格”這個因子不理解,這個因子存在是這樣的:

單瓦發電能力更強,但是在銷售組件的時候單瓦發電能力更強的部分并不計入價格,這就相當于贈送4%的組件。組件按照310瓦計算,

組件功率×5%=310×5%=15.5W的組件

再乘以單瓦組件的價格就可以算出這部分贈送組件的總價值:

山东11选五 組件功率×5%×組件價格

最后要注意的是,我們希望測算的是單瓦溢價,既然是測算單瓦溢價,那么就需要再除以組件總功率,那么這個公式就變為:

山东11选五 組件功率×5%×組件價格÷組件功率

山东11选五 觀察這個公式我們發現組件功率可以抵消掉,進而測算贈送組件部分帶來的溢價價值的公式就可以簡化為:

5%×組件價格

由此,我們得到了一個完整的等效功率視角下測算單瓦發電能力更強組件溢價的公式:

ARC÷組件功率 - ARC÷(組件功率×增益率)+增益率×組件價格

山东11选五 即便看到這里可能還是會有很多朋友一頭霧水,咱不著急,接下來我們應用上述公式來解決電站業主日常決策中所遇到的一系列問題。相信大家通過學習一系列的案例后,便能熟知上述公式的應用了。

四、用等效功率公式回答產業中的一系列問題

問題1:對于一個面積相關成本為800元的項目,正面功率同為310瓦,但背面發電增益能力能有8%的雙面組件能比單面組件有多少的溢價?(假設組件價格為2元/瓦,后面題目也均是如此)

800÷310 - 800÷(310×1.08)+8%×2=0.35元。

山东11选五 這一測算表明雙面組件的價值是顯著而巨大的,對于面積相關成本為800元的電站,背面增益8%的雙面組件給每瓦帶來的價值高達0.35元,現實產品價格結構中,雙面組件僅比單面組件略貴5分左右,而其帶來的價值高達0.35元,這一測算表明:對于具備安裝雙面組件的電站系統中,使用雙面組件帶來的收益明顯大于其成本。這也就意味著:長期看,雙面市占率會持續提升,原因也很簡單:雙面組件帶來的價值顯著而巨大。

問題2:華為宣稱其生產的逆變器得益于更高的轉換效率和更低宕機率,故障率可使得系統發電能力提升1.2%,那請問這1.2%的提升能帶來多少的單瓦價值?

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

山东11选五 這一測算就意味著,如果華為的宣稱屬實能帶來1.2%的發電系統的增益,那么華為單瓦逆變器價格賣貴5.5分錢是合理的。舉例來說,常規逆變器售價0.2元/瓦,華為逆變器得益于其品質溢價對外銷售0.25元,從消費者角度測算,華為品質帶來的收益為5.5分錢,而價格只貴5分錢,那么我寧愿購買0.25元/瓦的華為逆變器,而不愿購買0.2元的普通品牌。當然我要強調的是,這一切的前提是華為所宣稱的1.2%的系統發電能力增益屬實。

這個測算背后有巨大的學問,0.25元的售價比0.2元有著25%的價格溢價,華為逆變器憑借著僅僅1.2%的功率增益帶來了自身產品25%的價格溢價。光伏行業是邊際價值巨大的行業,憑借著丁點邊際上的領先,相關企業就有能力享受超額利潤;反過來也一樣, 稍微一點點的落后就會淪為產業競爭的犧牲品。

問題3:常規組件功率為310瓦,使用MBB工藝組件功率可以達到318瓦,但MBB組件單瓦發電能力要比常規組件弱2%,那么請問MBB組件是否有資格比常規組件賣更貴?

山东11选五 按照我們常規的理解,318瓦的高功率組件肯定要比310瓦的組件有溢價才對,但如果把單瓦發電能力放入公式中一同考察就會是另一番景象了

山东11选五 800÷310 - 800÷(318×0.98)+(-2%×2)=-0.026

山东11选五 這個測算表明,如果MBB組件單瓦發電能力比常規組件弱2%這一事實屬實,那么318瓦的組件非但不能比310瓦的組件有溢價,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,測試功率確實是高了,但實證發電能力沒有提升,且賣給客戶是還要按照更高的瓦數來計算,從LOCE成本角度計算,客戶自然就要要求更低的單瓦售價才行。這就是為什么我反復強調電站業主要關注組件的單瓦發電能力,客戶如果不關注這一點,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組件低1%,那么一張摻鎵硅片能給光伏行業帶來的價值是多少?

初始衰減低1%,也可以等效為單瓦發電能力高1%,基于此我們的測算公式如下

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值是4.5分錢,目前一張硅片按照5.3瓦來計算,那么摻鎵給一張硅片帶來的價值是4.5×5.3=23.8分=0.238元。這個測算表明:如果摻鎵硅片的成本增加小于0.238/片,那么摻鎵帶來的價值就大于其成本。硅片摻鎵是由專利保護的,幸運的是這項專利保護會在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又將迎來一大幸事。

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

正式測算開始前我想特別說明這個是N型雙面和P型單面的對比,之所以這樣對比是為了強調雙面+低衰減N型所能給行業帶來的巨大價值。

依照等效功率和面積相關成本公式:

山东11选五 800÷310-800÷(340×1.13)+13%×2=0.758元。

這真是一個高到離譜的溢價,這意味著當下310Perc組件售價如果是2元錢的話,那么能多發點13%的340N型拼片組件單瓦售價可以達到2.758元。現實中當然不能出現這么離譜的價值,因為我們在對比的時候應當是雙面和雙面的比較。但它也起碼能說明一個問題:我們要關注單瓦發電能力,因為它能帶來巨大的價值,而且由于目前市場未走向成熟,很多電站業主依舊是懵懵懂懂,沒有清晰認識到單瓦發電能力的價值,這就給那些率先清醒的業主創造了機會,但凡存在認知偏差,就會存在定價偏差。只要我們膽大心細,就能買到看似不那么實惠卻能帶來真正價值的好產品。

結語:

山东11选五 光伏行業發展多年,進入寡頭化時代,也進入和精益管理時代,在精益管理時代下,單瓦發電能力的差異必須要關注起來,唯有如此才能實實在在降低度電成本。

根據文中所列舉的5個問題實例,我們也能對未來行業發展方向管窺一豹:未來的組件技術路線必將走向:高功率化、雙面化、低衰化、更優溫度系數化。

再回到本文中被多次提及的N型技術路線,受制于近些年P-perc的快速崛起和效率的快速提升,N型技術路線這些年走得并不容易,但按照上述產業四化方向看,N型的第一性原理能更好的滿足高雙面率、低衰減、優溫度系數等產業方向的要求,所以我仍認為N型是未來真正的王者技術。

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著研發的設備廠商,你們均是N型產業路線上的守望者,是未來N型大化于天下的薪火。