施正荣带着他的轻质组件回来了,“光伏教父”二次创业能否成功?

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03 轻质组件

光伏建筑的生产材料也有所不同。

光伏建筑材料可以分为两大类,分别是晶硅电池和薄膜电池。晶硅电池由于突出的光电转换效率占据了目前95%以上的光伏市场份额。

薄膜电池的缺点便是转换效率低,但由于重量轻、弱光性能强,温度系数较好,颜色多样性等优点,在光伏建筑领域上得以应用。

具体来说,在特定光伏建筑项目(如非正南安装屋顶、光伏幕墙、定制化场景等)中薄膜技术更具优势。

根据德国Fraunhofer太阳能系统研究所于2018年对欧洲BIPV项目统计显示,屋面BIPV项目约90%采用晶硅技术,外立面BIPV约56%采用薄膜技术。

可以明显看出,在光伏建筑上,传统的技术皆存在着不足之处,晶硅电池对薄膜电池的转换效率优势也明显削弱。而文章开头提到的上迈新能源的eArc轻质组件便是将二者进行了结合。

轻质组件在最大程度保留了晶硅太阳能发电优势的同时,又发挥了薄膜技术宽广应用场景的特点。使用复合材料替代传统组件玻璃,最核心的特性便是轻质,柔性。

图片来源:中国新闻网

上迈新能源研发生产的轻质组件厚度仅2mm,重量不足3kg/平方米, 只有传统光伏组件重量的30%。

在屋顶荷载能力不变的情况下,轻质的eArc组件相较于传统光伏组件重量优势明显。在屋顶荷载能力相同的情况下,安装eArc光伏组件的屋顶无疑可以承担更大重量的积雪而不至坍塌。

安装方式简单快捷,一块组件只需40秒。不同于传统光伏组件在安装时需要刺破屋面与檩条连接生根。eArc组件的粘贴安装能够实现无生根,0穿透的安装。

这在节省大量人工成本和40%工程时间的同时,也不会因穿透而影响屋顶的防水功能。

针对具有弧度的曲面屋顶,传统玻璃组件无法为该类屋顶提供理想的解决方案,而轻质柔性eArc组件能与弯曲的屋顶表面完美贴合,这使得光伏组件与建筑自然的融合在一起,实现良好的建筑美学。

除此之外,形状和尺寸可调制,实现定制化设计和生产,便于运输,大幅降低运输成本。

比如,迈新能源已将光伏车棚赋予了“可折叠”、“弯曲”的特性并在瑞士投入应用。

图片来源:中国网

江西景德镇三个新建的光伏曲面车棚采用了上迈轻质柔性光伏组件。

图片来源:中国网

澳大利亚国家海洋博物馆屋顶采用了上迈的轻质光伏组件。

图片来源:中国网

在柔性组件的头部企业还包括日托光伏。其生产的Z系炫彩组件则以千变炫彩取胜,而且多种透光率和色彩可选,可定制化设计,适用更多场景,满足建筑美学需求。

图片来源:索比光伏网

从成本的角度来看,柔性组件的价格与常规组件价格相比,大约高出20%~30%。但柔性组件重量轻、不需要支架,操作简单,在考虑人工、机械与材料成本后,每瓦能节约0.5元左右。

通过参与建筑前端设计,采用最优化定制方案,在同等屋顶面积下,还能实现更高装机量。所以综合计算下来,柔性组件的成本和常规组件相差并不大。

从光电转换的角度来看,轻质组件的转换效率已经超过20%,距离传统地面组件差距不大。

图片来源:日托光伏官网

当然,目前轻质组件的问题不是没有,一方面,质量、稳定性、实际应用推广等方面都有待提升。

另一方面,各厂商技术方向有所偏重,产品差异化明显。例如,上迈新能源产品更轻但是效率逊于日托,此外,稳定性、曲面度、厚度等均有不同。

更为关键的是在技术路径上没有形成标准化,仍需时间沉积,但其未来发展的方向性已经逐步清晰。

04 尾声

临近花甲之年的施正荣一路走来,毁誉参半。

历经光伏20年的跌宕起伏,从未放弃,如今再度携轻质光伏归来,从情感上来讲,施正荣应该是真正爱这个行业的,希望他还是曾经的那个“追梦少年”。

从技术路径来看,虽然目前轻质组件仍存在着诸多问题。

可是,在不损失转换效率的前提下,其薄柔轻美的特点无疑抓住了光伏建筑的需求痛点,顺应了当前光伏建筑的发展方向。

相信未来轻质组件在BIPV甚至更广阔的应用场景中大有可为。在此过程中,众多厂商势必要进行一轮争锋,而后将出现代表性的产品。

相信曙光已经出现,就在不远处。

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