试论组件选型与光伏系统造价之间的关系
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【摘要】在整个光伏发电系统当中，组件所占的费用占到整个工程造价的一半左右。因此，为了降低光伏发电成本，提高光伏发电效益，必须做好组件的选型工作。文章分析了晶硅组件、薄膜非晶硅组件、单晶硅组件、多晶硅组件对工程造价的影响，并得出了得出了相应的结论，今后在实际工作中，为了提高光伏发电效益，在光伏组件选型的时候，应该满足使用场合的要求、做好单晶硅组件的选择工作。
【关键词】组件选型；光伏系统造价；造价关系；晶硅组件；单晶硅组件
一、引言
降低光伏发电的成本，提高光伏发电的效益是人们的不断追求。在实际工作中，人们不断的探索新的方法和工艺，以进一步降低光伏发电成本，提高光伏发电效益。对于整个光伏发电系统来说，其最为主要的造价组成部分为组件。因此，为了降低系统造价，必须明确组件选型与光伏系统造价之间的关系，做好组件的选型工作。
二、光伏系统造价的关键部分
对于整个光伏产业链来说，它最为重要的环节就是太阳能电池的生产，是整个光伏发电的核心和关键。当前，在太阳能光伏电池的生产中，绝大部分，甚至超过90%以上的原材料是单晶硅或多晶硅，单晶硅或多晶硅是整个光伏电池生产中最为最为重要的材料，在生产过程中发挥着重要的作用。在构成上，太阳能光伏发电系统的构成主要包括以下构件：组件、逆变器、控制器、支架、设施、电缆、跟踪系统等等，这些构件统一于整个太阳能光伏系统，他们相互作用，相互联系，在整个系统中发挥着自己的作用，对系统的正常运行发挥着重要的作用。就整个太阳能光伏系统的成本来看，其最主要的成本是组件成本，组件成本的高低对整个系统的成本产生重要的影响，为了降低太阳能光伏系统的成本，必须想办法降低组件的成本，做好组件的选型工作。早期组件成本占整个系统成本的70%，尽管随着生产工艺的改进和受到市场供求关系的影响，组件的价格出现较大幅度的下降，在整个太阳能光伏系统中所占的比例下降，但是仍然占有很大的比例。就目前来说，组件成本占整个太阳能光伏系统成本的50%，仍然是决定光伏发电系统成本的最为重要的因素。所以，对于整个太阳能光伏系统来说，组件的选型是十分重要的工作，它对整个工程造价和光伏项目的费效比有着至关重要的影响。因此，在实际工作中，为了降低光伏发电系统的成本，首要工作是做好组件的选型工作，只有这样，才能更好的优化整个发电系统的成本，提高光伏发电的综合效益。
三、晶硅组件和薄膜非晶硅组件对工程造价的影响
一直以来，在光伏发电系统当中，非晶硅薄膜太阳能电池受到人们的重视，得到了较为广泛的运用，其主要原因是该电池的成本低、弱光性能好。伴随着科学技术的进步和发展，尤其是晶硅组件技术的不断发展，晶硅组件的价格出现了快速下降的趋势，下降幅度很大，引起了人们的广泛关注。然而，薄膜太阳能还没有形成产业化，正处于技术的完善和更新阶段，存在着的多方面的不足之处。比如，设备不定型、初始投资成本过高等等，因而价格下降的幅度很小。通过对比晶硅和薄膜组件的价格，对两类地面光伏系统的初始投资进行比较分析，我们可以得知：尽管单就价格来看，目前薄膜价格比晶硅的价格低，但是，薄膜的转换率却比较低，非晶硅薄膜转换率为7%，晶硅转换率为14%。如果是相同装机容量的电站，运用薄膜组件安装的话，其面积是晶硅组件的安装面积的两倍，不仅增加了安装材料，还提高了安装费用，使得工程造价可能高于晶硅光伏电站，此外，如果加上土地成本的话，薄膜光伏电站的造价将会更高。通过对比分析相关的数据，我们可以得知，薄膜组件和晶硅组件的价格差在变小，但系统成本的价格差在增大。此外，在选用非晶硅薄膜的时候，还需要考虑组件的衰减、使用寿命等问题。但是，我们不能忽视的是，非晶硅的弱光性能良好，温度系数低，与晶硅电池相比而言，非晶硅薄膜电池的发电量会多10%左右，这会相应的增加投资收益率。
四、单晶硅组件和多晶硅组件对工程造价的影响
当前在市面上，多晶硅组件价格要比单晶硅组件价格要低，大约是它的85%，也就是说，在组件投资上，多晶硅要节省15%。然而，就商业转化率来看，单晶硅比多晶硅要高。另外，它们的制造工艺不一样，单晶硅的结构更稳定，使用寿命也更长。就整个系统建设投资来看，采用单晶硅，其性价比会更好，能够取得更好的效益。通过对它们价格走势的分析，我们可以的得知：二者之间的价格差是在不断变化的，当二者之间的价格差在变小的时候，就性价比来看，单晶硅的性价比将会更高。在实际工作中，如何选用单晶硅还是多晶硅，主要是看二者的价格差别大小。
五、结论
通过以上的探讨分析，我们可以得出以下认识：今后在组件选型的时候，为了达到最优目标，降低光伏系统的造价，提高光伏发电的效益，具体来说需要做好以下几个方面的工作。
1、光伏组件选型应满足使用场合的要求。在对光伏组件进行选型的时候，应该根据具体使用场合进行选择，符合使用场合的相关要求。例如，考虑建筑物的类型，并按照建筑物的使用要求进行选择，这样才能达到最佳的效果。选用大功率、高效率的晶体硅组件，对性价比进行全方位的考虑。对于单晶硅组件来说，其效率不应该低于15%，如果过低的话将达不到相应的效果，而对于多晶硅组件来说，其效率不应该低于14%，如果太低的话，将会影响其性能的发挥，对实际工作也会产生不利影响。事实上，不管是单晶硅组件还是多晶硅组件，都要保证一定的效率。因为如果效率过低的话，组件的质量一般是比较差的，质量没有保障，不能适应实际工作的需要。另外，如果质量过低，在组件和组件之间，不能很好的进行匹配，导致整个系统效率出现不稳定的情况，引起整个系统的寿命缩短，影响系统的发电质量，不利于提高整个系统的发电质量。因此，在进行光伏组件选型的时候，一定要满足使用场合，以达到最佳的利用效果，满足系统发电的要求，提高发电质量。
2、做好单晶硅组件的选择。对于光伏组件来说，其性能参数具有离散的特征，具体表现为：光伏组件自身电性能参数存在着差异，进而使得性能参数表现出离散的特性。也就是说，即使使用同一公司的、同一标称功率的组件，都会发生不同的衰减率，这是在实际工作中无法避免的情况。除此之外，在二十五年的使用寿命之内，光伏组件会有不超过20%的衰减。但是，即使组件出现衰减的现象，但这种现象并不是同步进行的，也不可能同步进行。这样一来，组件的最大输出功率也存在着差异，并且这种差异是比较大的。而由于光伏组件性能参数具有离散性，这种离散性的特征导致在串并联的情况下，光伏组件的能量出现大量的损失，而随着工作时间的增长，这种差异会变得越来越大。因此，在实际工作中，为了达到最佳的效益，在单晶硅组件选择的时候，选择稳定性好的组件，有时候性价比会更高，更有利于系统功能的正常发挥，获得最好的效益，降低光伏发电系统的造价，促进系统正常和稳定的运行，降低组件的造价，进而提高整个光伏系统的发电效益。