文丨壹观察 宿艺
沿318川藏线前行,驶过连绵的山脉,来到珠穆朗玛峰国家公园。在公园北大门处,可以看到一座刚刚落成不久的“九州可往珠峰液冷超充站”。
这是全球海拔最高的光储一体超级充电站,也是国道318“超充绿廊”项目建设的重要节点之一。站内采用华为全液冷超充解决方案、爱旭N型ABC光伏组件,可在广袤的雪域高原中为新能源车主的珠峰之旅注入绿色动能。
根据官方预测,该超充站每年可减排135.05吨二氧化碳,等同于多种植374棵树。其中,作为该超充站的唯一电力来源,爱旭N型ABC组件预计每年将贡献23.68万度清洁电力,在极其严苛的自然环境下保证超充站稳定的供电来源。
海拔4300米,气候多变,山路崎岖。在如此高寒、高紫外线、高雪载环境中完成这场“化光为电”极限挑战的,为何是爱旭?
1960年,中国登山队员将五星红旗插上珠穆朗玛峰,首次实现人类从珠峰北坡登顶的目标。在此之前,七次北坡登峰失败的英国登山队曾放言:“想从北坡登上珠峰几乎是不可能的,因为连鸟也无法飞过。”
由于北坡地势险峻、恶劣天气频繁,而南坡地形与气候变化相对平缓,珠峰历来存在着“北坡难、南坡易”的说法。然而,南坡攀峰看似容易,但却常常因攀登者较多产生“拥堵”,造成更高的死亡率;北坡登峰虽难,但攀登者的技术准备往往更充分,同行者更少,整体看来更容易登峰成功。
有意思是,这座屹立于珠峰之上的超充站,在光伏组件TOPCon、BC、HJT三大路线中,同样选择了一条“难但正确”的“北坡”路线——N型BC技术。
何谓BC技术?简单而言,BC是将光伏电池所有的金属接触都移到背面(即“背接触”,Back Contact),这意味着电池前表面没有任何栅线遮挡,可100%接收照射到电池表面的太阳光。
之所以BC路线“正确”,其一是因为正面无栅线可以直接将光学损失降至最低,这种“终极”的物理手段很难被其他工艺优化所超越;其二,这种以减少光学损失为出发点的思路,不但与减少电学损失的技术路线不存在竞争代替关系,甚至还可以作为通用平台性技术,与HJT、钙钛矿等技术结合,进一步提高转换效率。
与此同时,BC路线“难”,是因为将栅线全部置于背面这一看似简单的改动,会连带出电极布局结构、背面图形化、材料处理与加工、成本与良率的平衡、规模化量产等一系列难题,需要企业攻克一个个复杂的工艺难点,投入更多的技术、设备和生产资源。
然而,坚持追求极致效率的爱旭并没有在众多现实难题面前止步。2016年,在实验室中详细对比BC、TOPCon、HJT、砷化镓等各类技术优劣后,爱旭确认BC是单结晶硅电池的“终极技术”,于是坚定投入BC技术的研发。
经过多年技术攻关与产业创新,爱旭已经在N型BC组件领域实现了从技术、效率、质量到应用生态的全面成熟。当前,爱旭不仅是行业内N型BC量产技术的首创者,而且量产效率高达24.2%,已连续19个月蝉联TaiyangNews全球组件量产效率排行榜榜首。
在N型BC技术这条“少有人走的路”上,爱旭一次次做到了“登峰造极”。
从实际应用来看,N型BC技术自身的极致技术优势,恰好是登上珠峰超充站的“必要条件”。
首先,珠峰超充站占地面积小,可安装的光伏组件有限,这就要求光伏组件在相同面积下具备更高的转换效率。
在业界,BC路线一直被视为光伏电池“N型时代的登顶性技术”,理论转换效率可超29%。作为目前业内N型BC量产技术的首创者,爱旭N型ABC组件拥有全面积受光、全硅发电、全背电极、全背钝化接触、全无银金属化等全方位“技术装备”,能够实现相同面积功率比TOPCon高出6%到10%,可以最大限度地为超充站赋能。
其次,在极致复杂的自然条件下,珠峰超充站依旧需要保证20-30年的使用周期,对光伏组件的环境适应性、稳定性和长期可靠性都提出了超高要求。不过,对于原本就追求极致技术的爱旭而言,这反而是一次全力释放N型ABC组件技术势能的展示机会。
一方面,得益于电池和组件封装两方面的优化,爱旭N型ABC组件具备更低衰减率,能够做到25年输出功率不低于90%,为超充站的全生命周期带来更多发电量;另一方面,面对珠峰辐射强、暴风冰雪破坏力大、紫外线能量高等严苛地理条件,爱旭N型ABC组件凭借一字型焊接及独特的金属化涂布技术、优质的产品辅材选择及封装工艺等,能够发挥更出色的抗隐裂、抗冰雹、抗雪压能力及高海拔适应力。
同时,考虑到积雪等因素产生的局部遮挡,爱旭N型ABC组件所具备的阴影优化功能同样将发挥重要作用。TüV北德测试认证数据显示,爱旭N型ABC组件发生局部遮挡,也只会损失单片能效,其他电池片不会受到影响;相较于TOPCon,在单片电池片完全被遮挡情况下,爱旭N型ABC组件发电量可以高出30%以上。
此外,珠峰超充站是一座离网电站,所用电能均来自光伏系统,可用电量完全取决于光伏系统装机容量及光伏组件的发电性能。采用爱旭N型ABC组件,能够使超充站的光伏日均发电量接近700kWh,既可满足白天的充电需求,多余的电能还可以储存在储能系统,以供夜间续航充电。
空气稀薄、暴雨冰雹频发、冬季大雪纷飞……显而易见,当身处珠峰这样的严苛环境中,珠峰超充站没有直接选择当前市面较为常见的光伏产品,而是采用实际技术和产品能力更极致突出的爱旭N型ABC组件,就是要用足够高效、稳定、耐用的超一流光伏产品,来应对自然界的极限挑战。
在以“转换效率”为第一性原理的光伏行业,这种“舍我其谁”的先锋力量与使命担当,不光是爱旭极致技术优势、顶尖产品性能的具象化体现,更是其“北坡登峰”成功的一次重要证明。实际上,这也是全球海拔最高的光储一体超级充电站选择华为全液冷超充解决方案与爱旭N型ABC组件的重要原因。
在真正“攀登珠峰”之前,位于浙江义乌的爱旭太阳能全球光伏联合创新中心五楼大厅入口处,就已伫立着一座珠穆朗玛峰的雕塑模型。
从承载象征意义的模型,到实际应用于海拔4300米的珠峰超充站,爱旭坚持追求极致效率,无惧未知,勇攀技术高峰的企业精神,早已与一众穿越风雪险阻的“登峰者”浑然一体。
一直以来,在通往“最接近光电极限转换效率”的征途中,爱旭不断思考,同时持续用实践推进:N型时代的终极效率是29.56%,那么究竟需要什么样的设备、材料、技术、工艺的协作配合,才能达到这样的极致高峰?
产业方面,爱旭一步步完成了以高阻低氧硅片技术、超快激光图形化、无银金属化涂布技术、高可靠0BB串焊技术、高双面率、高可靠性结构设计为代表的六大技术突破,拥有与ABC相关的730项申请专利、245项授权专利,一次次攀越光电极限转换效率高峰。
市场方面,爱旭N型ABC组件也已迅速形成覆盖集中式、工商业、户用的全场景产品矩阵,全力满足当前光伏发电应用场景下的主流需求。
集中式场景下,爱旭没有顺应“BC路线双面率不足,不适合集中式市场”的旧有观念,而是坚持打破技术瓶颈,自主研发并推出全球首款高双面率ABC组件“恒星系列”,一举将双面率做到70%,实现同等面积下的生命周期发电量比TOPCon组件还要高出7%,让BC技术在集中式光伏电站领域稳稳占据一席之地。
公开信息显示,爱旭N型ABC组件已经在国内外市场加速落地。海外方面,如2024年德国规模最大的地面光伏电站、爱旭与Tibra Pacific在波黑共同打造的光伏电站,均采用的是爱旭的高效N型ABC组件;国内方面,爱旭N型ABC组件入围华电BC项目招标候选名单,中标粤水电2024-2025年度光伏组件集中采购标段,市场认可度持续提升。
工商业场景下,爱旭“慧星系列”产品则凭借“高发电效率+高经济效益”成为工商业光伏发电站尤其是工商业屋顶的理想选择。数据显示,相较TOPCon,在每1万平米屋顶上安装爱旭“慧星系列”产品,装机容量可提升超6.5%,EPC方利润增加7.4%,业主方IRR提升2%,25年发电量提升436万度,可带来的经济效益十分显著。
户用场景下,爱旭“黑洞”系列同样可以满足更安全、更高发电量、阴影发电优化等用户需求,可覆盖阳光房、庭院式、南北坡等多样化户用场景。相较TOPCon,采用爱旭“黑洞”系列产品装机容量可提升7.38%,发电量提升超8%,收益可提高7.38%,能够为户用客户创造更多价值。
面对未来,爱旭曾提出,要在十年后实现电池量产转换效率超过30%-35%,开发出30%以上效率的组件,同时能为客户提供100种场景以上的多样化产品。
从这一时间维度来看,此次爱旭N型ABC产品应用于珠峰超充站,既是爱旭追求极致技术的重要里程碑,也更像一个新的起点。未来,爱旭还将继续以“登峰者”姿态前行,打造更多高效、安全可靠的光伏产品,为全球可持续发展注入更多“极致动力”。
在光电极限转换效率的高峰之上,再登新的高峰。
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