光伏电池“效率排名乱象”影响行业生态 亟待规范
光伏电池“效率排名乱象”影响行业生态 亟待规范
我国光伏行业最近十年迅猛发展,我国已经成为全球第一大光伏生产国,近年来,随着我国光伏行业技术的快速进步,TOPCon、HJT、xBC 等N型高效电池技术的推进速度逐步加快,市场竞争日趋激烈。尽管隆基、晶科、正泰等部分光伏行业巨头就光伏电池、组件效率计量、发布问题达成了一定共识。但时至今日,无论是电池、组件效率计量检测环节、效率溯源环节还是在效率发布环节,市场上各种“高效率”“打破世界纪录”依然层出不穷,无论是光伏电池、组件制造商,还是出口商都面临巨大困扰。“效率”之争造成的溯源信任问题,给整个行业发展带来了重大影响,光伏组件、电池效率计量、发布和排名问题亟待关注。
光伏市场营销驱动显著,企业被迫“效率排名”创新。我国光伏行业电池、组件经过较长时间的技术创新和市场博弈,光电转换效率成为相关企业研发创新能力和生存发展能力的指向标。企业前期测试发布自己电池、组件效率的初衷是通过自己技术研发最新成果,提升行业影响。但随着技术趋于成熟,企业间竞争逐步趋于白热化,在核心性能创新提升越来越困难的情况下,光伏企业花样“效率排名”成为新的市场营销标杆。例如今年5月晶科宣布其基于N型TOPCon的钙钛矿叠层电池转换效率达到了33.24%,创造了新的世界纪录。这已经是晶科第26次打破世界纪录。同期隆基宣布其研发的背接触晶硅异质结太阳电池(HBC)光电转换效率达到27.30%,刷新了单结晶硅光伏电池转换效率的世界纪录,其第16次打破电池效率世界纪录,并成为晶硅单结电池和晶硅-钙钛矿叠层电池两大赛道电池效率世界纪录的“双料冠军”。某行业专业媒体撰文表示“由于缺乏统一严格的效率标准,一些企业不惜一切代价追求世界纪录,以创造世界纪录为荣,借此展示自己的技术实力。然而,这些号称“世界纪录”的电池在市场上往往难以找到。即便能够购买,实际的转换效率与宣称的世界纪录之间也常常存在显著的“安全距离”,这种差距引发了业界的广泛质疑”。“效率排名”之争让光伏产品制造企业开始专注研究计量测试方法的漏洞、攻关不同的测试机构、开发具有短期高效率不能产业化的样品等排名工程,不能将精力聚焦于真正的技术创新和性能提升,只有建立统一规范的光伏电池、光伏组件效率计量检测量值溯源机制和效率计量检测结果评审发布机制才能让光伏企业回到技术创新的主赛道上来,促进光伏行业的高质量发展。
产业链最高效率绑定显著,上下游被迫“效率排名”选择。一是光伏全产业链近年来行业波动明显,电池、组件供应企业寿命,成为下游工程集成商、组件采购商、安装用户关注的内容,实验室的高效率在某种程度上代表了电池、组件供应商的技术储备,不关注“效率排名”开展合作一旦上游某企业技术革新实现量产,下游库存将面临严重损失,“效率”站队成为必然选择。二是持续不断地打破世界记录,让电站工程商陷入“选择焦虑”,一方面是破世界记录的高效率,一方面是实际产品的入库低效率,电站工程商但如果不加入“效率排名”选择,在客户面前将失去“卖点”,就容易被下游企业和采购单位抛弃失去现有市场份额。所以,即便是在明确了解花样“效率排名”之争不利于行业发展,造成诸多问题的情况下,上游电池、组件企业和下游组件应用工程总包企业也只能选择加大“投入”,加强“排名宣传”,跟随“效率排名”创新,努力不断“刷新”世界纪录。
三、光伏效率测试溯源标准化滞后,行业倡议难落地。一是国家标准不完善。2017 年 4 月工业和信息化部办公厅印发《太阳能光伏产业综合标准化技术体系》,指出要“成体系开展相关标准的制修订与实施,完善和优化光伏产业综合标准化技术体系”。2021 年 12 月国家五部委联合印发《智能光伏产业创新发展行动计划(2021—2025 年)》,提出要“指导编制光伏产业综合标准化技术体系、产业链供应链图谱、产业发展路线图等,强化标准引领,推动产业持续提质、增效、降本”。目前我国制定中和已发布光伏相关国家标准 239 项(含现行标准 187 项),主要集中在晶体硅材料、封装材料、光伏组件、电气部件和气件、并网发电系统领域,且多数为推荐性标准,缺乏组件、电池效率计量溯源和结果评审发布标准。二是行业倡议缺乏约束力。行业内针对电池效率、组件效率问题也进行了努力2024年6月,中国光伏行业协会组织召开了“光伏电池效率标定问题研讨会”光伏企业、计量检测机构共计20家单位代表出席了会议,并就光伏电池效率标定问题展开研讨。会议讨论认为:“按照组件封装CTM100%来倒推,不能反映组件端的技术创新成果。目前以TOPCon为主的光伏电池测试效率大幅高于入库效率的现象也是不正常、不规范的,不仅会影响国家相关行业管理政策技术指标值的设置,也会影响HJT、XBC等待更大规模量产化电池技术的效率标定,同时对光伏电池测试效率值的公信力也会产生负面影响”。2024年7月,隆基绿能、晶科能源、晶澳科技、天合光能、正泰新能源等1家企业宣布,对新光伏电池效率计量测试问题达成了共识,发布《关于进一步提升光伏电池效率计量测试能力的倡议》。但倡议缺乏对行业内企业的约束力,行业内依旧上演“效率创新”、“效率排名”创新游戏,对行业而言将是不能承受之重。
对此,建议:
一、规范的光伏电池、光伏组件效率计量检测量值溯源机制。一是建议国家市场监管总局会同工信部等部门,结合光伏产业建设现状,委托国家光伏标准技术委员会,规范的光伏电池、光伏组件效率计量检测量值溯源机制,加快推进光伏组件电池、光伏组件效率计量检测量值溯源国家强制标准的出台,规范行业发展。二是建议全国光伏协会,组建光伏产业专家智库,在充分开展市场调研的基础上,为行业不同类型光伏电池、光伏组件效率计量统一追溯到国际单位SI制订技术可行路线图,提供专业指导,提高溯源科学性。
二、建立光伏电池、光伏组件效率计量检测结果评审发布机制。建议国家发改委、能源局、市场监管总局高度重视,一是分别对光伏产品研发和实际达产产品,组织计量、检测机构开展多实验室背对背测试,在测试结果基础上组织专家对结果进行审核发布。依托“多机构测试+专家评审”结果确认机制和主管部门结果发布机制,引导效率比武回归真实。二是根据我国光伏各技术路径研发和量产产品技术性能进展情况,编制光伏电池、组件技术建设规划,对新建产能统一最低准入性能要求,稳步推进我国光伏产品性能提升。三是依托发布的光伏效率指标指导各地科技部门引导光伏产业项目立项,统一研发赛道标准,引导务实研发。
三、重视质量导向作用,引导良性发展。光伏电站实际发电效率、电站安全、寿命、运维成本是消费者真正的关注点。要建立光伏行业以交付产品性能质量为引导的企业竞争模式,取代当前以研发效率“效率排名”破纪录为引导的竞争模式。一是建议国家市场监管总局根据光伏产业行业特点,建立健全组件、电池效率计量溯源标准。提升企业实验室和产线测试设备计量校准能力,保持量产效率测试与标准电池组件的一致性。开展全国范围内的质量监督、效率抽检,加强质量宣传,引导光伏企业和消费者更加关注产品质量。二是商务部制定相关政策,引导国内光伏企业加强不同企业之间电池的比对测试和技术交流,降低测试不确定度,共同维护良好的计量测试环境和结果国际认可度权威性。