隆基清洁能源唐晓棠：光伏组件选型需理性 避免超大尺寸“迷信”

摘要：光伏电站的组件选型需要综合考虑使用安全性、供应链配套、应用场景等因素，光伏行业迷信超大尺寸之风需正本清源。

延安黄龙县，陕北黄土高原上的一颗“绿色明珠”，因其高达87%的森林覆盖率，又被誉为“陕西一叶肺”。

2020年，隆基清洁能源与黄龙县签订了1.5GW光伏平价上网示范基地项目。在这片多为山陵的土地上，光伏电站开始快速“生长”，日益与当地盎然的绿意交相辉映。

在黄龙项目中，182组件的身影比比皆是。对于这款大尺寸组件在项目中的落地情况，隆基清洁能源资深专家唐晓棠捻熟于胸。

他介绍道：“在设计方面，182组件能够充分兼容上一代组件产品的成熟方案。在采购方面，我们直接选用逆变器、汇流箱、线缆的主流产品，无需下游厂商研发新品，有效缩短了电站设备采购及建设的时间。在工程方面，182组件在降低BOS成本的同时，其施工效率可与上一代组件产品持平。”

在肯定了182组件的实际表现后，唐晓棠指着黄龙项目崎岖漫长且尽是遮挡的山路说道：“以后平整的土地会越来越少，大部分项目都要建在山地上。182组件基本是两人工作组能够便利安装的极限，尺寸若再大就有危险了。因此在做产品选型时，一定不能迷信超大尺寸概念。”

行业对超大尺寸“迷信”渐成风

唐晓棠所言的“迷信”并非空穴来风。

近年来，光伏行业的激烈竞争使制造商们纷纷在组件尺寸上做文章。2019年，光伏行业将电池规格由边长156.75mm增加到166mm，使组件尺寸整体提升了10%，从而带来了明显的功率上升与成本下降效果，取得了良好的市场反响。

自此，部分业内人士开始将尺寸与收益盲目结合到一起，在不考虑组件尺寸与物流、人工、配套、回报、风险等方面极限平衡的情况下，单纯认为组件越大越好，甚至喊出要做700W、800W的超大尺寸组件，可见行业对尺寸的“迷信”之重。

但组件尺寸的增大与业主的投资收益之间存在着许多限制条件，超大尺寸组件带给业主的仅是“皇帝新衣”般的美好幻想。

对此，光伏电站系统资深专家唐晓棠颇具发言权。

早在隆基182组件定型之前，唐晓棠就率领隆基清洁能源团队开发出了电站收益评估系统和自动化设计工具两款软件，用以帮助科研人员分析组件尺寸与电站实际效益之间的极限平衡。

唐晓棠团队在世界范围内选择了100多个地点，对多种规格及尺寸的组件进行了BOS成本测算，最终得出一个结论——182是组件尺寸与各类限制条件之间的平衡点，一旦超过这个尺寸，业主就将付出额外的成本。

全产业链配套的成本最低方案

唐晓棠的结论在投资成本与收益对比方面具有直接体现。

据唐晓棠介绍，目前182尺寸组件与现有的产业链上下游完全兼容，主流产品拿来即用，而超大尺寸、超大电流的组件在电气设备兼容性方面还需相关厂商迭代研发新型产品以做适配，供应链、产能等环节均受到较大制约，这将直接增加业主的设备成本。

值得一提的是，眼下有些逆变器产品宣称可以适配所有超大尺寸组件。但唐晓棠团队经实地研究发现，当超大尺寸组件处于青海、新疆等高辐照地区，在北方的雪地或铺设了反光膜的环境中，其电流最高可达25A，远远超过逆变器能够承受的20A的标准，这将造成逆变器寿命的大幅缩短及发电量损失。

在线缆成本上，超大尺寸组件在表面上可以减少光伏线缆的用量，从而节省成本，但其正常情况下的电流已造成线缆损耗过高，明显高于线缆用量节省的成本。据唐晓棠团队测算，使用超大尺寸组件每节省3厘线缆成本，会损失价值8厘的发电量，而182组件则处于线缆综合成本的最优点。

在支架成本上，当组件转化效率相当、单体支架的承载面积相当的情况下，增加单块组件的面积，支架和桩基成本并不会有明显的下降趋势，因此当前超大尺寸组件不会比182组件更具支架成本优势。另一方面，超大尺寸组件的载荷能力更弱，应用于风压或雪压较大的区域时，存在较大失效风险。

此外还有人工成本。超大尺寸组件的规格远超182组件2.6㎡、33kg的极限标准，给搬运和安装都带来了明显障碍，导致人力成本增加。

正是经过这些严谨周密的研究和测算，隆基清洁能源才将182组件放心的投入“实战”，在全国各处遍地开花。经过在各个应用环境下的实证测试和不同客户多样化的需求考验，隆基的182系列组件产品发电表现优异，受到广泛认可。

敲响全生命周期风险警钟

与投资成本一样，维持电站稳健的发电同样是行业关切的重点。精明的业主在做产品选型时，一定会将收益与风险同时进行考量。

光伏电站的生命周期一般在25年以上，在如此漫长的时间里，超大尺寸组件是否有成熟的实证经验推导其可靠性还犹未可知。

据唐晓棠介绍，在运输方面，182组件可以延续现有的集装箱运输方式，而超大尺寸组件则要对集装箱运输方式进行调整。

目前超大尺寸组件策划的包装方式为竖立包装进入集装箱，该方法是把组件短边做为底边，将组件竖向放置。“如果这种方式成熟的话，光伏行业早就用了。”唐晓棠表示：“该方式相比于常规运输方式来讲，更容易对组件造成损伤，同时现场拆包装的难度、拆包装后组件码放的安全风险均明显增加。”

“值得关注的，还有超大电流带来的系统电气安全性问题。”唐晓棠说道。

基于当前量产21%的组件效率，182组件的最大输出电流为13.04A，在叠加背面增益后，温升尚且合理。而当下超大尺寸组件的最大输出电流普遍在17.34A，过大的组串直流电流会对接线盒、逆变器等关键元器件带来更高的热效应，从而增加直流端故障的可能性。

与此同时，一旦组件出现了热斑效应，超大尺寸组件过高的电流所带来的温升将再次强化热斑，使旁路二极管更易被热击穿，以至组件烧毁，令电站起火风险明显增加。

从投资回报到全生命周期安全，组件尺寸的增长并非没有限制，超出极限范围后，预想中的效益只会适得其反。

“隆基是明确反对超大尺寸这一发展方向的。”唐晓棠说道：“不顾风险先喊出来，做做试试的产品思路应该被摈弃。对于正在进行产品选型的终端用户来说，破除行业迷信，进行全面思考，是当务之急。”