成本計算

誰能打開平價新世界的大門？

鑄錠單晶的成熟，也給了市場一個最簡單的計算成本的方法，不同于以往單多晶功率差距較大，這次在幾乎同一個起跑線上，我們來計算下我們可以計算下鑄錠單晶和直拉單晶在度電成本方面的表現：

首先計算直拉單晶/鑄錠單晶同樣面積效率比：

 
21.85/22.15≈1.01373

 
電池效率比乘以組件面積比：

 
101.373%*（1-0.08）=100.56%

 
如果是按156硅片計算：

101.373%*（1-0.2）=99.34554%

 
可以看出，到這里，二者單塊組件發電能力已經差不多了，甚至沒有采用大硅片的直拉單晶組件發電能力略低于鑄錠單晶。

 
再加上算上首年衰減（直拉單晶2%，鑄錠單晶1.5%）：

 
直拉單晶：100.56%*（1-2%）=98.05%

 
156mm直拉單晶：99.34554%*（1-2%）=97.35%

 
鑄錠單晶：98.5%

所以，可以看出，同樣158.75mm的72片的單塊鑄錠單晶組件和直拉單晶組件相比，功率高約2W，實際發電能力低約0.5%；156直拉單晶功率低約2.6W，實際發電能力低1.1%。

 
我們來計算下成本，目前鑄錠單晶硅片價格比直拉單晶硅片低0.4元，一塊組件72片低28.8元，以400W計算，每瓦成本下降7.2分錢。

 
與此同時，由于鑄錠單晶實際功率數據高0.5%，因此業主可以節約相應的組件成本，以100MW的電站，組件2元/W計算，可以節約100萬元，相當于又給電站BOS成本節約了1分錢/W。同時在施工方面，節約相應的土地、人工，除組件外的非技術成本也相應降低，可以進一步降低成本。

 
更為重要的是，2019年是光伏全面競價上網的元年，業內揣測最終中標補貼價格將在6分錢/度左右，而如果原本計劃做平價的項目參與競爭，局面可能更加慘烈。那么鑄錠單晶以同樣甚至更高的發電能力，8-9分錢/W的BOS成本下降，將成為項目是否能夠競價成功的決定性因素。

 
領跑者的推動成就了效率更高的直拉單晶急速發展，但在全面競價時代，或許鑄錠單晶將成為未來數年中的王者。

渾水、清水、超純水

鑄錠在左，區熔在右

一位有多年研發經驗的前尚德科研人員告訴筆者：“簡而言之，單晶像清水，更容易變渾濁，而多晶本來就是渾水，所以雖然初始效率較低，但受外界影響較小。”

 
當鑄錠單晶將“渾水”變清后，清水的壓力隨之而來。業內也在致力于解決單晶組件“清水”容易變渾的問題，一個重要方向就是“超純水”——區熔單晶。

 
區熔法又稱Fz法，即懸浮區熔法。利用熱能在半導體棒料的一端產生一熔區，再熔接單晶籽晶。區熔法是極高純硅單晶生產的首選技術，由于不用坩堝，避免了來自坩堝的污染，而且還可以利用懸浮區熔進行多次提純，所以單晶的純度高，同時Fz單晶的氧含量比直拉硅單晶(見半導體硅材料)的氧含量低2～3個數量級，很好解決光衰問題。

 
但區熔單晶的工藝比直拉單晶困難得多，目前國內走在最前面的是中環股份。目前中環股份區熔硅單晶拋光片產量全球第三，國內第一。對于現有直拉單晶大廠來說，轉向區熔法涉及設備全面改造，因此目前處理單晶的衰減多以摻鎵替代摻硼為主，避免硼氧復合的出現。
 

隨著組件效率和價格的變化，以及領跑者項目推動，讓直拉單晶的性價比在2015年達到閾值，開始進入快速增長期，而未來隨著材料成本在整個系統中占比進一步降低，或許在不遠的一段時間內，隨著以直拉單晶為基礎的光伏電池為提升性能而增加成本和區熔法成本的進一步下降，區熔法的“閾值”也將來臨，屆時同鑄錠單晶一起瓜分大部分單晶市場。

 
但一個不確定因素還在超薄硅片環節，以前多晶組件成本受限的重要原因之一在于單晶硅片可以切得更薄，達到90-110μm，而多晶硅片在這方面則因為材料本身的限制難以做到這一點。新的鑄錠單晶在未來超薄大戰中表現如何，還需要協鑫等領軍企業進一步發布數據報告。

 
江湖代有才人出，各領風騷數百年。但光伏這樣一個發展飛速的產業，每兩三年就會發生大的變化，直拉單晶或許在一兩年之后，就要面臨急速的轉型挑戰。