Mababasa noong katapusan ng linggo: Mas malalaking modyul, oo, pero mas mabuti…?
Isa na itong kilalang trend ngayon. Matapos ang paglipat sa mas malalaking sukat ng wafer noong 2019, ngayong taon ay halos lahat ng pinakamalalaking tagagawa ng PV ay nagpakilala ng mga bagong module na may sukat na higit sa 2-metro, at may mga rating ng kuryente na higit sa 500 W – sa ilang mga kaso, hanggang 800 W. Habang nagsisimulang ilabas ang mga module na ito sa mga linya ng produksyon sa mas malaking dami, mahalagang tingnan ang mga hamon at oportunidad na hatid ng mga ito sa disenyo, pag-install, at pangmatagalang operasyon ng sistema.
Ipinakita ng JA Solar ang 745-810 W Jumbo modules nito sa SNEC trade show noong Agosto. Malinaw mula sa mga module sa show floor na ang trend para sa mas malalaking format ay matatag na ngayon.
Larawan: JA Solar
Mula sa magasin ng PV 11/2020
Para sa mga tagagawa ng Tier-1 module, ang paglipat sa mas malalaking format ay may malinaw na mga benepisyo sa mga tuntunin ng istruktura ng gastos – sa pamamagitan ng pag-aangkop ng kagamitan, makakagawa sila ng 600 W module sa parehong oras na kinakailangan upang makagawa ng 400 W, na epektibong nagpapataas ng kanilang kapasidad sa produksyon. Ang hakbang na ito ay maaari ring magsilbi upang mapataas ang bahagi sa merkado, na nag-iiwan sa mas maliliit na prodyuser na kulang sa paunang pera upang iakma ang kagamitan upang maproseso ang mas malalaking wafer, dahil hindi nila kayang tapatan ang mga rating ng kuryente.
Bagama't ang malalaking pagtaas na ito sa power rating ay mukhang kahanga-hanga sa papel, madalas sabihin na kakaunti ang inobasyon sa likod ng mga ito – tanging paglaki lamang. May katotohanan dito – kung wala ang paglaki, makakakita tayo ng mga pagtaas sa sampu-sampung watts, sa halip na daan-daan. Ngunit ang naunang inobasyon ng mga half-cut cell ang talagang nagpahintulot nito. Maraming pagsusumikap din ang ginugol sa mga bagong estratehiya sa pagkakabit, pati na rin ang mga pagsisikap na bawasan ang agwat sa pagitan ng mga cell upang higit pang mapataas ang aktibong surface area.
Para sa mga tagagawa na namuhunan sa napakalaking kapasidad ng produksyon para sa mga PERC cell at module, maaaring kakaunti ang ibang mga opsyon na bukas, dahil ang mga bagong paraan upang mapataas ang kahusayan ay nagiging mas mahirap hanapin, at ang mga bagong teknolohiya ng cell ay nagsisimulang maging malapit sa PERC sa mga tuntunin ng cost per watt. At dahil ang paglipat na ito sa mas malalaking format ay nangangako na mapataas ang ani ng enerhiya at mas mababang LCOE sa antas ng proyekto, maaaring maitalo na ito ay kasinghalaga ng anumang iba pang inobasyon.
Mga pangako, mga alalahanin
Nangangako ang mga tagagawa ng mga modyul na ito na hindi lamang ito isang pag-optimize ng gastos para sa kanila. Sa buong taon na ito, ang mga paglulunsad ng mga bagong modyul na may 182 mm o 210 mm na mga cell ay sinabayan ng maraming pagdiriwang, at nangangako na ang pagbabago ay magbabawas ng mga gastos sa ibang bahagi ng disenyo ng sistema, at sa huli ay hahantong sa mas mababang antas ng gastos ng kuryente sa antas ng proyekto.
Una sa mga ito ay ang pahayag na ang mas malalakas na module ay makakabawas sa mga gastos para sa tracker o racking. Kapag nasa tamang oryentasyon ang module, ang racking system ay kailangan lamang pahabain nang kaunti upang makapagkasya ng mas maraming module, at mas maraming watts bawat pile.
Isa pang pahayag na karaniwan sa karamihan ng mga bagong large-format module ay ang kombinasyon ng mga cut cell, multibusbar interconnection, at mga disenyo ng "twin" module ay binabawasan ang boltahe ng module, na muling nagbibigay-daan sa mga taga-disenyo ng system na magkasya ang mas maraming kapasidad ng enerhiya sa parehong laki ng espasyo.
“Ang mababang open-circuit voltage at temperature coefficient ng aming Tiger module ay maaaring magpataas ng bilang ng mga module sa antas ng string,” paliwanag ni Roberto Murgioni, Head of Technical Service for Europe sa JinkoSolar. “At kung malalaman ang DC side capacity ng proyekto, maaaring mabawasan ang kabuuang bilang ng mga string sa proyekto, na magbibigay-daan sa power densities na 214 watts kada metro kuwadrado.” Ang pagtaas ng bilang ng mga module kada string ay dapat naman magsilbing paraan upang mabawasan ang dami ng mga cabling at combiner box na kinakailangan, na lalong magpapababa sa mga gastos sa BOS.
Sa paglulunsad ng bagong Series 7 modules nito noong nakaraang buwan, ipinakita ng Canadian Solar ang mga kalkulasyon na ang mga bagong module, batay sa isang 210 mm wafer, ay nagpapahintulot sa mga inhinyero na dagdagan ang bilang ng mga module bawat string sa mahigit 30. Itinataas nito ang lakas bawat string hanggang 20.2 kW, kumpara sa 12.2 kW mula sa isang string na humigit-kumulang 26 ng isang mas lumang henerasyon ng Canadian Solar mono-PERC module.
Ang paglulunsad ng mga modyul na ito ay nakasaksi rin ng ilang mga alalahanin tungkol sa pagtaas ng laki. Napansin ng ilan na habang pinalalaki ang laki, hindi pinakapal ng mga tagagawa ang harapang salamin, na ginagawang mas manipis ang modyul. Gayunpaman, iniulat ng Trina Solar na nalutas nito ang anumang isyu dito sa pamamagitan ng pagpapalakas ng metal na frame, at iniulat ng ibang mga tagagawa na ang kanilang mga modyul ay madaling makayanan ang 5,400-pascal mechanical load test na tinukoy sa mga pamantayan ng IEC. Kasabay ng mas mababang boltahe ay kaakibat din ng mas mataas na kuryente, na humantong sa pagpapahayag ng ilan ng mga alalahanin tungkol sa mga hotspot na nagpapababa ng performance. Bilang tugon dito, itinuturo ng mga tagagawa ang mga disenyo ng half-cell at twin-module, pati na rin ang mas maliliit na puwang sa pagitan ng mga cell, kabilang sa kanilang mga estratehiya upang maiwasan ang pagtakbo ng kuryente nang masyadong mataas. At sa mas maliliit na puwang sa pagitan ng mga cell – sa ilang disenyo ng module, ang mga cell ay bahagyang magkakapatong – ang mas mahusay na pagpapakalat ng init ay makakatulong din upang mabawasan ang posibilidad ng pagbuo ng mga hotspot.
May ilan din na nagpahayag ng pagkabahala na ang laki at bigat ng mga modyul na ito ay magdudulot ng mga problema sa pagpapadala at para sa mga installer. Iniulat ng mga tagagawa na sa pamamagitan ng pag-iimpake ng mga modyul nang patayo sa mga shipping crate, at paggalugad ng iba pang mga pag-optimize, nakakapagpadala sila ng malalaking volume nang walang problema. At sa panig ng pag-install, sinabi ni Tomaso Charlemont, pandaigdigang lider ng pagkuha ng solar sa project developer na RES Group, sa pv magazine na ang pinakamalaki sa mga bagong PV module ay karaniwang tumitimbang ng humigit-kumulang 35 kg. Ito ay katulad ng mga Series 6 module ng First Solar, na hindi nagdulot ng anumang malalaking isyu para sa mga installer simula nang ipakilala ilang taon na ang nakalilipas.
Para sa mga inhinyero at mga developer ng proyekto, mga unang araw pa lamang ang paggamit ng mga modyul na ito. At habang maraming pahayag ng tagagawa ang tila balido, marami pang mga salik na gumagana na magiging malinaw lamang kapag nakita na natin ang mga modyul na ginagamit sa mga aktwal na proyekto. Sinabi ni Tino Weiss, pinuno ng pagbili sa BayWa re Solar Projects, na nakikita niya ang pagbawas sa mga gastos sa paglalagay ng kable na nagaganap sa larangan. Malamang din ang mga pagbawas sa gastos sa tracker/racking system, ngunit magkakaroon ng limitasyon kung gaano katagal/kalawak ang maaari mong gawin nang hindi pinapataas ang gastos ng istraktura, aniya. At nagbabala siya na ang pagtaas ng kuryente ay maaaring magresulta sa pangangailangan para sa mas mataas na rating na mga piyus, na magpapataas ng presyo para sa mga combiner box. "Ang tunay na tanong ay kung gaano karami sa mga matitipid na BOS na ito ang nauubos ng presyo ng module," sabi ni Weiss. "Sa huli, kung maaasahan mo ba ang mga matitipid na BOS na ito ay palaging nakasalalay sa disenyo ng iyong sistema."
Malaki, at pagkatapos ay mas malaki
Ang paglitaw ng mas malalaking wafer, at pagkatapos ay mas malalaking format ng module, ay mabilis na naghati sa industriya sa dalawang pangunahing kampo, na nagtataguyod ng alinman sa 182 mm o 210 mm na wafer. Tiyak na tinitiyak ng mga tagagawa na ang mga bagong linya ng cell at module ay makakapagproseso ng mga sukat na hanggang 210 mm at lampas pa, ngunit tinitingnan ito ng ilan bilang pagtatanggol sa kanilang mga taya laban sa posibilidad na kailanganing gumawa ng pangalawang yugto ng magastos na mga pag-upgrade sa loob ng ilang taon. Sa mga tuntunin ng aktwal na mga plano sa produksyon, ang industriya ay tila nahahati sa pagitan ng mga tumitingin sa mas malaking pagtaas sa output ng kuryente na pinapagana ng 210 mm na wafer bilang isang layunin na dapat ituloy kaagad, at sa mga nagpapahalaga sa mas unti-unting pagtaas sa 182 mm bilang isang hindi gaanong mapanganib at nakakagambalang ruta patungo sa mas mataas na ani ng enerhiya at mas mababang LCOE.
Sa isang kamakailang Webinar ng magasin na pv, inilahad ng Trina Solar ang isang case study batay sa 100 MW fixed tilt, 1500 V system, kung saan inihambing nito ang Vertex module nito, na gumagamit ng 210 mm cells, sa module ng isang kakumpitensya na gumagamit ng 182 mm. Ipinakita nito na ang module ng Trina ay nagpapahintulot ng hanggang 36 na module sa isang string, kumpara sa 27 para sa kakumpitensya, at isang 35.8% na pagtaas sa lakas bawat string. At ito ay lalong bumababa sa pagbawas ng 62 piles, 3.5 kg ng bakal at 1 kilometro ng cabling bawat megawatt na naka-install.
Ngunit ang mas malalaking pagbabago ay nangangahulugan ng mas maraming kawalan ng katiyakan at mas mataas na panganib. Ang pinakamalaki at pinakamalakas sa mga bagong solar module na ito ay nangangailangan na ng mga muling pagdidisenyo sa mga supplier ng tracker at inverter, pati na rin ang pangkalahatang layout ng sistema, para sa mga developer ng proyekto at mga mamumuhunan upang makinabang. Bagama't ang mga potensyal na gantimpala ay tiyak na sasabak ang ilan sa panganib, aabutin ng ilang taon kahit papaano bago magkaroon ng track record at para matanggap at maunawaan ng mas maraming mamumuhunan ang mga naturang pagbabago.
Samantala, ang mga modyul na nakabatay sa 182 mm wafer ay umaabot pa rin sa mga output ng kuryente na higit sa 500 W, at kung ikukumpara, nangangailangan lamang ng maliliit na pag-optimize sa mga umiiral na bahagi at layout ng planta. "Ang 182 mm module ang pinaka-mature at pinaka-maaasahang produkto," argumento ni Murgioni ng JinkoSolar. "At nag-aalok ito ng garantisadong ani at kapasidad ng produksyon para sa umiiral na proseso ng paggawa ng cell at module sa industriya."
Sa maikling panahon, kahit papaano, mas gusto ng mga nagtatrabaho sa mga full system ang hindi gaanong nakakagambalang ruta. Sinasabi ni Baywa re na ang mga module na nagde-deploy ng 182 mm na mga cell sa isang half-cut layout ay tila ang pinakamainam na solusyon.
Sinabi rin ni Tomaso Charlemont ng RES Group na kung walang track record, ang teknolohiyang 210 mm ay magiging masyadong nakakagambala para tingnan ng kumpanya ngayon, bagama't hindi niya ito isasawalang-bahala sa hinaharap. "Kapag sinabi nila sa iyo na maaari kang gumawa ng mga string ng mahigit 30 modules, maaapektuhan ang buong disenyo ng proyekto, halimbawa, ang mga tracker ay kailangang ayusin at ang mga inverter ay nangangailangan ng iba't ibang fused protection," paliwanag niya. "Kasama rito ang isang ganap na kakaibang layout. Hindi iyon mangyayari sa isang iglap."
Gayunpaman, ipinaliwanag ni Charlemont na sa paggamit ng mga 182 mm na module, nagawa na ng RES na kunin ang isang umiiral na proyektong orihinal na pinlano gamit ang mga M6 (166 mm) na module, at muling kalkulahin para sa mas malaking 182 mm na format. At ang mga bagong kalkulasyon ay nagpakita ng mga natitipid sa capex na humigit-kumulang $0.01/W.
“Nananatili ka pa rin sa loob ng mga limitasyon na maaari mong mabilis na masuri kasama ang mga tagagawa ng mga inverter at mga istrukturang pang-mount gamit ang mga kasalukuyang solusyon. Maaari naming dalhin ang 182 mm na module sa isang mamumuhunan at sabihin sa kanila na 'narito ang isang napatunayang numero, na inaprubahan ng isang independiyenteng inhinyero.' Ito ay isang kakaibang module ngunit ito ay isang direktang pagpapatupad,” paliwanag ni Charlemont. “Maiintindihan mo kung bakit ang mga tagagawa ay lubos na kumpiyansa, dahil alam nila na ang aming ginawa ay trabahong madali at maaasahan.”
Gayunpaman, ang paglipat sa 210 mm na mga wafer at module na may rating na 600 W pataas ay isang hakbang papasok sa bagong teritoryo, at kakailanganin ang ilang track record ng pagganap para maituring ng mga mamumuhunan ang mga sistemang idinisenyo gamit ang mga module na ito bilang mga kapaki-pakinabang. Ngunit napansin na ng industriya, at malamang na handang sumugal ang ilang mas malalaking manlalaro sa isang bagong bersyon ng mga umiiral at nauunawaan nang mabuti na mga teknolohiya tulad nito. Mabilis ding nagsusumikap ang mga supplier ng tracker at inverter upang ma-optimize ang kanilang mga alok upang magkasya sa pinakamalaki sa mga module, at iniuulat na ng mga tagagawa ang mga benta ng parehong 182mm at 210mm na module, at tila kumbinsido na magiging matagumpay ang hakbang na ito.
Sa ngayon, 182 mm man o 210 mm, tila mananatili ang mas malaking wafer at module format. Tinataya ng mga analyst kabilang sina Wood Mackenzie (tingnan ang tsart sa pahina 34) at PV InfoLink na ang dalawang laki na ito ay kumakatawan sa humigit-kumulang 90% ng merkado pagsapit ng 2025, kung saan ang 210mm ay magsisimulang magkaroon ng kalamangan sa mga susunod na taon – na sumasalamin sa oras na kailangan para maitatag ng bagong hakbang ang sarili nito at makamit ang bankability.
Ang balitang ito ay nagmula sa pv-magazine
