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光伏接線盒:電站“配角”的江湖

我國光伏新增裝機(jī)量已連續(xù)4年位居世界第一,在規(guī)模不斷擴(kuò)大的過程中,成本也持續(xù)下探,過去十年間,光伏度電成本已從3元下降到了如今的0.7元。平價上網(wǎng)逐步逼近,“微利時代”,電站精細(xì)化管理成為業(yè)內(nèi)共識,除卻光伏組件光伏逆變器等“主角”外,光伏背板、光伏接線盒等“配角”作用不容忽視。

光伏接線盒屬于光伏電站中細(xì)小的零部件,目前市場價格約為20-25元/個,僅占光伏組件成本2.7%左右,在整個電站系統(tǒng)中占比不足1%。就是這樣的一個小部件,卻對光伏電站安全起著大作用。如果產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)問題,電站將面臨付之一炬的風(fēng)險(xiǎn)。

一個行業(yè)就是一個江湖,小小的接線盒亦是光伏行業(yè)的縮影。經(jīng)過“跑馬圈地”、“價格戰(zhàn)”、“技術(shù)迭代”等洗禮之后,未來接線盒行業(yè)又將何去何從?

光伏組件的“保鏢”

光伏接線盒主要具有兩種功能:基本功能為連接光伏組件和負(fù)載,將光伏組件產(chǎn)生的電能經(jīng)電纜導(dǎo)出。附加功能為保護(hù)組件,當(dāng)熱斑效應(yīng)發(fā)生時起到旁路保護(hù)的作用。因此,光伏接線盒也被稱為光伏組件的保鏢。

然而,調(diào)查顯示,在所有電站故障和事故中,由接線盒和連接器引發(fā)的事故占比達(dá)30%以上,接線盒二極管擊穿更是占到接線盒和連接器事故的65%以上,可謂故障高發(fā)區(qū)。這也引來一些用戶對接線盒質(zhì)量的抱怨。

專注于接線盒行業(yè)多年的浙江弗沙朗能源股份有限公司常務(wù)副總經(jīng)理王昱則認(rèn)為,大部分用戶對接線盒存在誤解。二極管是接線盒的重要組成部分,一般情況下二極管處于截止?fàn)顟B(tài),只有當(dāng)組件出現(xiàn)熱斑時,二極管才會導(dǎo)通。

王昱進(jìn)一步解釋,在光伏組件的構(gòu)造中,單個電池片串聯(lián)工作。一旦其中一個電池片被遮擋,受影響的電池就不再作為電源工作,而是變成能量消耗者,其他未遮擋的電池將繼續(xù)通過它們傳遞電流造成高的能量損耗,“熱斑”就會出現(xiàn)。當(dāng)熱斑效應(yīng)達(dá)到一定程度,會降低組件功率輸出甚至導(dǎo)致組件報(bào)廢,嚴(yán)重降低組件的使用壽命,對電站發(fā)電等安全造成隱患。

為了避免這個問題,旁路二極管被并聯(lián)在一個或者幾個串聯(lián)在一起的電池上。旁路電流將繞過被遮擋的電池片,經(jīng)二極管傳遞下去。從而保證使光伏電站繼續(xù)發(fā)電。二級管不堪重負(fù)被擊穿,則是其為保護(hù)組件而“犧牲”了自己。

降本增效產(chǎn)品謀求智能化

2017年,是我國“十三五”規(guī)劃的第二年,同時也是我國光伏行業(yè)邁向平價上網(wǎng)的關(guān)鍵年。“降本增效”成為光伏產(chǎn)業(yè)鏈的主旋律。

就光伏接線盒這一細(xì)小部件而言,降本增效的關(guān)鍵點(diǎn)在于其核心部件——二極管。

市場上接線盒分類依據(jù)各不相同,弗沙朗以二極管為區(qū)分接線盒類型受到普遍認(rèn)可。王昱介紹,第一代產(chǎn)品為軸向二極管,第二代產(chǎn)品為貼片二極管,這也是當(dāng)前市場應(yīng)用最廣的類型。第三代為模塊二極管,第四代為智能化產(chǎn)品。

一般而言,企業(yè)降本增效分兩步,第一步即減少初始投資。以第二代和第三代接線盒產(chǎn)品作對比,貼片式二極管接線盒由三個二極管和4個銅片組成,而模塊二極管則由單一的模塊構(gòu)成,減少了材料成本和人工焊接成本,隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大,第三代產(chǎn)品的成本優(yōu)勢將更加突出。王昱預(yù)測,模塊化二極管產(chǎn)品將是2017-2018年的主型號。

在成本逐漸觸底之后,刻意做減法降低成本,對于光伏電站25年的運(yùn)行將造成傷害。此時,更多的企業(yè)開始走“增效”之路,通過技術(shù)創(chuàng)新手段研發(fā)新產(chǎn)品,雖然增加了初始成本,但通過后期提高電站發(fā)電量,最終可降低度電成本。

弗沙朗第四代智能接線盒產(chǎn)品,便是“增效”的秘密武器。據(jù)王昱介紹,該智能接線盒產(chǎn)品在內(nèi)部增加了智能芯片,可以監(jiān)控到每一片組件的運(yùn)行狀態(tài),滿足組件級監(jiān)控的要求,提早發(fā)現(xiàn)問題,減少發(fā)電量流失,總體上增加發(fā)電量。當(dāng)其增加的發(fā)電量抵消甚至超過初始成本時,規(guī)模效益將得以顯現(xiàn)。

隨著光伏智能化的不斷發(fā)展,智能接線盒將是未來接線盒發(fā)展的大趨勢。王昱預(yù)測第四代產(chǎn)品將成為2018到2020年的主流產(chǎn)品,2020后,基于智能電網(wǎng)的能源互聯(lián)網(wǎng)接線盒產(chǎn)品將迎來發(fā)展。

行業(yè)或迎再洗牌品牌效應(yīng)顯現(xiàn)

同質(zhì)低價競爭,似乎已經(jīng)是我國各行各業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。在光伏行業(yè)亦然,無論是光伏組件、光伏逆變器還是支架,產(chǎn)品同質(zhì)化已成為普遍現(xiàn)象,光伏接線盒這一細(xì)分領(lǐng)域也不例外。

據(jù)王昱回憶,在2007-2008年,當(dāng)時德國品牌接線盒價格為200元左右,一時風(fēng)光無限。也正是出于對巨大的細(xì)分市場,低技術(shù)門檻的誘惑,國內(nèi)中小企業(yè)蜂擁而上,搶占市場。2011年,市場上約有100多家企業(yè),隨后更是激增至200多家。伴隨而來的是低價競爭,在2009年,光伏接線盒價格約為100-150元,到2011年,價格降為50元左右,2013年接線盒價格降至30-40元,如今產(chǎn)品價格下降到20元左右。

當(dāng)同質(zhì)低價競爭達(dá)到一定的程度,洗牌在所難免。前幾年,光伏行業(yè)遭遇寒潮,經(jīng)過市場優(yōu)勝劣汰,一些企業(yè)逐漸喪失競爭力而退出,一些擁有技術(shù)、資金、渠道的新企業(yè)擠入市場并取得一定份額。

對電站業(yè)主而言,接線盒在光伏電站中成本占比較低,通常功能上滿足電站設(shè)計(jì),質(zhì)量有保證的產(chǎn)品更受青睞。這對于早期從事光伏接線盒生產(chǎn)、已經(jīng)形成規(guī)模和品牌效應(yīng)的企業(yè)來說,無疑是強(qiáng)大的競爭力。

據(jù)了解,當(dāng)前市場上光伏接線盒企業(yè)已不足100家。大浪淘沙式的行業(yè)洗牌,顯示了接線盒行業(yè)正朝理性化方向發(fā)展。當(dāng)前,行業(yè)出現(xiàn)了人和、中環(huán)、弗沙朗等領(lǐng)頭企業(yè),品牌化趨勢逐漸顯現(xiàn)。

王昱認(rèn)為,未來光伏接線盒行業(yè)將再一次迎來洗牌,屆時接線盒企業(yè)數(shù)量將維持在50家左右。這些企業(yè)大概分為兩類,一類企業(yè)擁有良好渠道,另一類企業(yè)則是依靠優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)占領(lǐng)市場。


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