《2024年光伏行业运维成本将突破90亿美元》

  • 来源专题:光电情报网信息监测服务平台
  • 编译者: husisi
  • 发布时间:2019-10-18
  • 根据伍德·麦肯齐(WoodMackenzie)的数据,到2024年,光伏行业的年度运营和维护(O&M)成本将突破90亿美元(82亿欧元),高于2019年的约45亿美元。预计全球累计光伏发电量将从2018年的约500GW直流电(DC)增长到2024年的1,234GW。中国,印度和美国将成为最大的市场。大量新容量的增加和当前已安装容量的使用时间的结合将带来运维成本的增加。

    WoodMackenzie说,定期的预防性维护和纠正性维修将分别带来O&M总成本的35%和24%。逆变器更换成本通常占50兆瓦光伏发电场平均O&M成本的12%至13%,到2024年将接近12亿美元。

    该市场研究公司还计算出,基于平均规模为50兆瓦的光伏公园,计划外的维修可能会使光伏电站业主每年损失高达3,000美元/兆瓦。

    WoodMackenzie首席分析师LeilaGarciadaFonseca强调说,光伏技术极大地提高了技术人员的利用率。几年前,一名技术人员可以为20兆瓦的光伏提供服务,但现在已经增加到40兆瓦至60兆瓦。

    分析师说:“随着资产所有者和运营商继续投资于先进的分析和O&M专用软件,并从更耗时的基于电子表格的分析方法中转移出来,运营成本将降低,并且数据质量更高。但是,为旧设备获取昂贵的高级分析平台没有任何意义。”

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  • 《2031年N型光伏市场份额将突破50%》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2021-12-03
    • 当前,市场上的太阳电池大多以P型单晶硅电池为主,其制备工艺相对简单、成本较低,再加上单晶PERC技术和选择性发射极技术的引入,使得P型单晶电池组件效率得到大幅提升,目前量产效率已突破23%。但由于P型单晶硅PERC电池理论转换效率极限为24.5%,导致P型PERC单晶电池效率很难再有大幅度的提升,并且未能彻底解决以P型硅片为基底的电池所产生的光衰现象,这些因素使得P型硅电池很难有进一步的发展。与P型硅相比,N型硅少子寿命更长,对Fe等金属有更高的容忍度,以N型硅为基底的电池片理论转换效率更高,且不会发生由于B-O复合体导致的LID(Light Induced Degradation)光致诱导衰减现象,可以进一步降低光伏发电的制造成本及系统成本,这使其成为高效晶体硅太阳电池的必选材料。 据德国知名太阳能研究所(ISFH)在2019年的报告分析,以Topcon(Poly passivated)和HIT为代表的N型电池理论极限效率远高于P型PERC电池,随着时间的推移和技术的逐渐成熟,N型电池有望实现更高的量产电池效率,N型电池的效率会逐步和P型电池拉开差异。   图1 不同技术路线的硅基电池理论极限效率(ISFH,2019) 随着N型电池效率相对于P型电池的优势不断扩大,可以预见的是,N型电池技术的市场份额会逐步扩大,如下图所示,预计到2031年,N型电池技术的市场份额会突破50%,预计会产生超过150GW的市场需求,相较于目前水平会有10倍以上的提升,未来一段时间会是N型单晶硅技术相关配套产业的投资热潮。 图2 2020-2030年不同电池技术市场占比变化趋势 在众多的N型电池技术中,N型Poly passivated(隧穿氧化层钝化接触)是其中最被看好的一种,这是一种使用超薄氧化层作为钝化层结构的太阳电池。2013年德国Fraunhofer 研究所的Frank Feldmann博士在28th EU-PVSEC首次提出隧穿氧化层钝化接触电池概念,该电池的结构如下: 图3 N型Poly passivated电池结构 N型Poly passivated电池以N型硅片为基板,使用一层超薄的氧化层来钝化电池的背面,其中背面氧化层厚度1~2 nm,随后在氧化层之上沉积50~200 nm非晶硅并掺磷,之后经过退火重结晶加强钝化效果。最终会形成一层超薄的隧穿氧化层和一层高掺杂的多晶硅薄层,二者共同形成了钝化接触结构,该结构为硅片的背面提供了良好的表面钝化,超薄氧化层可以使多子电子隧穿进入多晶硅层,同时阻挡少子空穴避免复合,进而实现电子在多晶硅层的横向传输并被金属收集,极大地降低了金属接触复合电流,提升了电池的开路电压、短路电流和填充因子。 图4 Poly passivated电池的载流子输运机制 市场上另外一种主流N型技术HIT也采用了背钝化技术,但使用了非晶硅膜层,电池制造工艺中需要制备多层非晶硅膜层,制备工艺比较复杂,导致HIT太阳电池的制造成本偏高,降低了整体的性价比。 一道新能致力于提供更高性价比的产品和系统解决方案,选择N型Poly passivated光伏技术路线,目前在量产效率、成本控制等方面处于行业领先水平。并且一道新能会进行持续的技术创新,进一步提高N型电池的效率和量产产能,进一步提效降本,为光伏市场和终端客户提供具有更高性价比的产品。 1.更高效率 一道新能Poly passivated技术采用N型硅片,具有少子寿命高、对金属杂质的容忍度高,叠加隧穿氧化层钝化技术,大幅提升了电池光电转换效率,理论效率可以到28.7%,为光伏行业降本增效打开了更大的空间。 目前,一道新能N型电池效率>24.5%,组件效率>21.7%,N型组件比P型单晶PERC组件效率高约3%,相当于在组件端可以节约3%的非硅材料和制造成本。在系统应用端同样可以节省约3%的系统BOS成本,可以在同样的安装面积下实现更高的装机量,提升单位土地面积的发电量,对于土地资源紧张的经济发达城市更为重要,可以有效提升可再生能源发电的装机占比。 另一方面,建造一个同样装机量的光伏电站,得益于N型组件更高的效率和功率,使用一道新能N型组件可以使用更少的组件、土地、立柱、支架、线缆和逆变器,节约系统BOS成本,提高电站收益率。 2.更低功率衰减 传统的P型单晶硅会存在光致衰减效应(LID),在光照下,P型硅片内的硼(B)等杂质会和氧发生反应,生成B-O复合体,导致P型电池和组件的功率在初始运行的前几个月内大幅下降,高达2.0%,会极大的影响光伏电站的发电性能和整体收益率。而一道新能N型电池因为采用了N型硅片,硅基片内不会产生B-O复合体,没有光致衰减问题,可以实现零LID。 得益于N型电池的优异特性,一道新能N型光伏组件具有更优异的功率质保,可以给予30年的功率质保,首年功率衰减<1%,剩余29年每年功率衰减<0.4%/年,30年功率质保期后组件功率不低于额定功率的87.4%,确保使用一道N型组件的光伏电站在整个电站生命周期,都会有更优异的发电性能。 3.更高双面率 得益于更优异的N型特性,一道新能N型组件双面率高达85%,相较于P型单晶PERC组件70%的双面率,可以将光伏电站背面增益提高21.4%。尤其对于地表反射率较高的光伏电站,优势更加明显,例如建立在荒漠的大型地面电站,假设用P型单晶PERC组件可以实现10%的背面发电量增益,在同样的系统配置下,使用一道新能N型光伏组件可以实现约12.1%的发电增益,提高光伏电站的收益率。 4.更低温度系数 光伏组件在户外发电时,温度会远远高于标准测试条件下的额定温度25℃,而光伏组件的功率输出和温度是负相关的,组件在高温下会有一定的功率损失。一道新能的N型组件温度系数较低,仅有-0.30%/℃,而常规P型单晶硅光伏组件的温度系数高达-0.35%/℃,一道新能N型单晶硅组件由于高温带来的功率损失比常规P型组件低16.7%,可以极大提升N型单晶硅光伏组件的实际发电能力,提升电站的收益率。 5.更优异的低辐照性能 光伏组件的标定功率是基于标准测试条件(STC)测试获得,但是户外项目实际的辐照量远远达不到标准测试条件下的1000W/m2,而光伏组件在低辐照度下,组件效率相对于标准条件下会有一定损失,称作低辐照性能。一道新能N型单晶硅光伏组件具有优异的低辐照性能,可以确保光伏组件在辐照度较低的阴雨天气也取得较好的发电量,确保电站的发电量和收益率得到保证。 6.系统成本和LCOE成本分析 为了对比一道新能N型技术和市面上常规的P型单晶组件技术的差异,以广州100MW地面电站为例,下表对比了一道新能N型技术和P型技术在电池、组件以及电站端的性能表现,得益于更高的发电量和低BOS成本,N型度电成本LCOE仍然低于P型单晶组件项目,年发电量增加约500万度电,可以实现更高的电站收益。 近两年来,从组件尺寸到技术发展,光伏行业正经历着日新月异的变革,一道新能将持续致力于研发高性价比的N型光伏产品,助推中国早日实现碳达峰、碳中和的目标。
  • 《2024年印度煤炭产量将突破10亿吨》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2023-12-30
    • 据印度媒体12月24日消息,印度煤炭部长普拉哈德?乔希(Pralhad Joshi)周三表示,印度煤炭产量将在本财政年度(2023-24财年)突破10亿吨,他对此充满信心。 印度确定的2023-24财年的煤炭产量目标是10.1214亿吨。 在第九轮商业煤矿拍卖的启动仪式上,这位部长表示: “今年我们的煤炭产量将超过10亿吨。” 印度预计本财政年度煤炭需求为11.966亿吨。他说,到2030年,印度电力需求将翻上一番、增加一倍,因此煤炭产量也要相应大增,以满足国家电力对煤炭供应的需求。 第九轮商业煤矿拍卖合计将出售31座煤矿。被拍卖的煤矿分布在贾坎德邦(Jharkhand)、恰蒂斯加尔邦(Chhattisgarh)、 中央邦(Madhya Pradesh )和南部的特兰加纳邦(Telangana)等四个邦。随着第九轮拍卖的完成,将有100个煤炭区块的销售工作告一段落。 据悉, 2022-23 财年印度煤炭产量为 8.93 亿吨。印度政府业已制定雄心勃勃的煤炭产量增长目标,计划到 2027 年,煤炭产量将提高至 14 亿吨/年;到 2030 年,年度煤炭总产量将进一步提高到 15.8 亿吨。 印度煤炭产业将逆势发展 在全球煤炭产量增长逐渐放缓的同时,印度正在将自己与其它国家区别开来,雄心勃勃地大幅增加产量。 印度是世界第二大煤炭生产国,2022-23财年(截至2023年3月31日)煤炭产量为8.93亿吨,比上年增长14.8%,而在更前一年煤炭产量增长了8.7%。目前印度煤炭产量占全球煤炭产量的10%以上,仅次于中国。 煤炭进口对印度来说至关重要,而且进口一直在稳步增长。印度政府一直在努力减少对煤炭进口的依赖,实现一个“自力更生的印度”。2022年煤炭进口占印度煤炭消费的24%,而2010年这一比例仅为12%。为了实现自力更生,印度政府正致力于在2023-24财年将国内煤炭产量提高到10亿吨以上,到2029-2030年再提高到15亿吨以上。 燃煤发电仍然是印度电力生产组合的一个关键因素。预计2023年,印度燃煤发电将占总发电量的72%,到2030年可能将略微减少到64%。而届时,全球煤炭发电在总发电量中所占的比重可能仅为27%。 尽管印度2021年在格拉斯哥 COP26全球气候论坛上承诺“逐步减少煤炭”,但这并不意味着整体煤炭需求减少。预计印度煤炭总需求将从2022-23年的11亿吨左右,上升到2029-30年的16亿吨以上,其中发电用煤占总需求的三分之二。到2030年,印度在全球燃煤发电中的份额预计将从2023年的13% 跃升至18%。 印度的钢铁行业用煤也在增长,而且与电力行业一样,也更依赖进口。2022-23年,印度冶金煤产量为6077万吨,占煤炭总产量的7%。而冶金煤需求量几乎是这个数字的两倍。世界钢铁协会(World Steel Association)的数据显示,印度钢铁业是世界上增长最快的产业之一,已成为仅次于中国的第二大钢铁生产国,2022年印度粗钢产量达到1.247亿吨。它也是2022年世界前九大钢铁生产国中唯一一个实现增长的国家,比前一年增长了5.5%。它还雄心勃勃地计划将钢铁产能从2023年的1.5亿吨提高到2030年的3亿吨。