光伏“变形记”

作者｜严凯

来源｜能源严究院

“我们相信，所以我们看到；我们看到，所以我们做到。”不久前，天合光能董事长高纪凡在一次公开活动上如是说。

此次活动上，天合光能联合另外五家龙头企业发起成立「700W+光伏开放创新生态联盟」，标志着光伏产业进入了700W+时代。

这仅仅是过去两年这家光伏龙头所有“做到”中的一个案例。倘若加以梳理，并将其进行排名的话，那么推出矩形产品必然位居前列。

2022年4月，天合光能率先推出矩形硅片组件产品“210R”（尺寸210*182）。此后一年，包括晶科能源、通威股份、正泰新能等在内，越来越多的行业龙头纷纷加入到矩形阵营当中，矩形渐成风暴席卷之势。

从方形到矩形，这场“变形记”推动了行业的又一次效率变革，整个光伏产业也似乎不知不觉间从过去的竞争时代，进入到了竞合时代，产业链上下游企业的互动合作从来没有像当下那么频繁。

这仅仅是中国光伏产业从“三头在外”到全球领先的一个缩影。正因为经历了一场又一场的“变形记”，中国光伏才能够在短短20多年时间里华丽转身，屹立世界之巅。

如今，光伏产业正迎来又一个调整周期，产能过剩的阴霾笼罩着全行业，淘汰赛的发令枪已经响起。

如何穿越周期？答案或许就在下一次“变形记”当中。

01

矩形“风暴”

2022年年初，在中小版型组件尺寸上，天合光能正在努力探求“最优解”。“210R矩形产品是天合光能充分论证、厚积薄发的成果。

秉承着客户价值最大化的理念，在2022年4月天合光能率先完成论证并推出的新一代210R矩形硅片组件。

天合光能深入调研了户用，工商业，地面电站的客户需求，210R矩形硅片产品同时满足了德国建筑安全法规规定组件面积不得超过2平米这样一个安全线，并且从上一代550W产品的基础上迭代出2384×1134mm这一“黄金尺寸”，成为了两头冒尖的优等生。

由于矩形的英文为rectangle，因此「210R」就这样横空出世。

2022年4月5日，这家光伏龙头就推出210R矩形硅片产品，从而打破了业内方形硅片的思维定势，系矩形产品最早的发起者和重要推动者。

210R不但带动了中板型产品的性能大幅提升至600W+，并且版型尺寸，电器兼容性更优。最重要的是达到了集装箱运输最大化， 210R矩形硅片组件集装箱空间利用率达到了98.5%，是目前集装箱空间利用率最高的产品。

据天合光能全球组件产品管理与规划负责人高磊介绍，“承袭210家族低电压创新设计理念，组件设计更灵活、组串功率更高，系统装机量更高、发电量更高的同时，系统初始投资成本进一步降低，实现客户价值和系统价值最大化，成为行业500W~600W系列组件中的标杆产品。短时间就完成了GW级别的出货”。

此后不到一年时间，该公司210R系列组件就实现GW级订单交付、项目应用，其至尊580W组件被广泛应用于全球工商业分布式项目、山地电站项目等。

今年3月3日，天合光能的举动再次引发行业震动，于当天首度向行业全面公开210R产品解决方案及产业化可行性路径。

210R矩形硅片组件的推出，正是基于天合光能对客户的应用场景、屋顶及土地限制、安装成本、配套设备成本、相关法律法规、运输工具等的深度研究，倒推出2384mm*1134mm的组件尺寸，再通过组件尺寸，最终倒推出电池尺寸。

这种将自己“家底”掏出来的做法在光伏行业并不多见。

“我们希望通过向全行业公开210R至尊组件的设计方案，为行业提供一条矩形硅片组件可借鉴、可借鉴参考的路径，挖掘产品潜力和价值。”天合光能在210R解决方案发布之初时称。

对那些同样想入局矩形产品的同行们来说，它们不用“走弯路”，花费不菲人力、物力、财力去验证，仅需参考天合公布的数据便可轻松入场。

在前后经历了近一个月的“拉锯战”后，尺寸统一最终迎来了关键一役。

今年7月7日，阿特斯、东方日升、晶澳、晶科、隆基、天合、通威、一道、正泰9家光伏组件企业一致发布《关于矩形硅片组件尺寸标准化的倡议》（下称“联合倡议”）。

根据全球组件出货量统计情况，上述组件厂商的排名均位居前十。因此，联合倡议从某种程度上亦代表着“行业共识”，尺寸乱象迎来终结曙光。

根据联合倡议，9家组件龙头企业经过充分及深入沟通，对新一代矩形硅片中版型238Xmm*1134mm组件标准化尺寸达成共识，组件尺寸为2382mm*1134mm；组件长边纵向孔位距：400mm/790mm/1400mm。

尺寸统一后，矩形风暴势不可挡，越来越多的玩家纷纷推出新品。11月底，组件“新贵”通威股份推出G12R系列，正式宣布加入到了矩形阵营当中。

同期，另一家新晋崛起的组件企业正泰新能也推出矩形硅片组件产品ASTRO N7，预计在明年Q1实现量产，产能规划初期4GW，并预计明年底达到15GW。

不久前，天合光能与丸红澳大利亚公司签署谅解备忘录，将在未来5年向其在大洋洲地区供应1.5GW 210至尊N型组件。双方在协议中约定，供货产品全部为基于先进N型i-TOPCon技术叠加210R创新矩形硅片电池技术的组件。

截至10月底，天合光能210R组件累计出货超过15GW。

之所以会有越来越多的超级玩家加入到矩形阵营中，一个非常重要的原因是，这些光伏巨头在经过测算之后看到了矩形在增效降本上的功效。

这才是驱动矩形风暴的核心动力。

02

增效降本

“转变积累的结果给人的感受是一瞬间发生的，经过积累，矩形硅片这个转变会非常快。明年春节前后，电站项目招投标预计将全面开始转向矩形产品。在海外这个趋势已经非常强了。”高磊说。

他此番预测的依据在于，联合倡议7月份发布后，各大厂商需经过内部论证、决策过程，再加上电池、工装夹具等改造所需2-3个月时间，中版型矩形硅片组件产品会在年底陆续下线。

在他看来，随着矩形产品的推进进度，当电站投资方看到矩形硅片组件产业链配套准备就绪时，它们也更有理由选择这样的产品。

一份来自第三方的调研数据则显示，2023年矩形电池落地产能预估约84GW，产出预估14.5GW；到2024年，这个数字预估将超过420GW，产出预估值在200-300GW。

据判断，在中版型光伏组件市场，包含微矩形在内的182N占比在2024年底将小于20%，而包括210R、199R、191.6mm*182mm等矩形电池占比将超过80%。

届时，矩形电池将成为业界主流。

事实上，矩形风暴的形成，亦离不开上下游生态圈企业的共同努力。

今年3月，双良节能（600481.SH）位于包头的三期50GW单晶硅项目正式开工，项目总投资105亿元，选用1600型单晶炉、多线截断机、开磨一体机等生产设备。

作为上游生厂商，硅片的尺寸以下游电池需求为导向，对下游市场的趋势研判有时候甚至能够决定企业的生死。

因此，当双良节能包头三期项目开工后，采用何种设备就成为公司决策层不得不慎重考虑的重大决策。

“当时行业内已经开始讨论尺寸统一问题，我们当时的预判是182*19x和182*210两种尺寸会成为行业主流。”双良硅材料（包头）有限公司产品技术经理高翔说。

为了印证天合光能今年3月公布的包装运输方案，双良对天合光能的210R产品进行了实测。经过严密测算和充分调研，验证了210R这款产品后续的生存能力。

基于上述判断，双良节能包头三期项目2240台设备，包括水冷套、导流筒等，全部按照以210R为代表同时可兼容其它矩形规格产品来进行设计。

据了解，双良节能N型210R单晶硅片头氧均值可达到9.3ppma，且已具备量产能力。

由于采用了当前行业内领先的1600炉型单晶炉，双良节能包头项目因此拥有了后发优势，也成为了这场“变形记”的受益者。

和双良节能一样，捷泰新能源科技有限公司（下称“捷泰科技”）同样看到了矩形在增效降本上的优势。

资料显示，捷泰科技系钧达股份（002865.SZ）全资子公司，是一家专注于高效太阳能电池研发、设计、生产、销售和服务于一体的高新技术企业。

作为光伏领域少有只专注于电池片领域的生产企业，捷泰科技对各组件企业的电池尺寸有着深入的研究。截至目前，该公司电池总产能规模超过50GW。

该公司市场高级总监吕强表示，除了182mm和210mm方形电池片外，已实现210R矩形电池片的量产，同时通过LP双插、J-SE技术，J-SE+技术，提升电池量产效率。

除了硅片、电池，逆变器的适配同样重要。在这场“变形记”中，逆变器巨头阳光电源（300274）同样积极拥抱。

“当市场选择210R等矩形硅片组件产品后，逆变器等供应链环节就要去适应这样的系统变化。”阳光电源地面光伏BU规划部经理韩志强。在他看来，围绕210R进行配套产业链迭代是市场选择、市场导向的结果。

得益于上下游厂商的努力，矩形硅片组件的优势很快得到了业界的认可。

根据天合公布的组件设计方案，中小版型组件宽度均为1134mm，与行业一般组件宽度一致；中版型组件高度与210组件一致。与市面上一般组件相比，210R中小板型组件功率更高，逆变器兼容性更优。

在跟踪支架方案中，天合光能认为，使用210R中版型组件，每根跟踪支架可以串3串组件，每串30-32片组件，组串功率更高。

在包装运输方案中，天合光能也进行了大量实证：一组40HC集装箱可以容纳20托210R组件，最大化利用集装箱空间的同时长宽高都有余量，可提升装载量。

在功率方面，210R产品相对而言提高了20-30W，而它的低电压设计则能够为客户节省系统成本2-3分钱。

这一串串数字背后，折射出这样一个事实：在光伏领域，惟有始终围绕着降低LCOE（度电成本），创新才能“开花结果”。

03

从竞争到竞合

“一个人可能走得更快，但一群人走，才能走得更远。”天合光能全球产品总裁陈守忠在不久前召开的“700W+领航大型电站系统价值升级暨2024天合光能智能跟踪系统新品发布会”上如是说。

此次活动上，除了天合光能外，阿特斯、东方日升、TCL中环、通威股份、正泰新能同为「700W+光伏开放创新生态联盟」的发起单位。

此外，爱旭新能源、弘元绿色能源、华晟新能源、捷泰新能源、凯盛新能源、上能电气等联盟响应企业代表共同见证了这一时刻。

事实上，光伏巨头们在矩形产品上达成共识是光伏产业从竞争时代，走向竞合时代的一个缩影，但这个过程充满荆棘。

今年7月7日联合倡议达成之前，中国组件TOP10中的7家厂商于今年4月11日同框出席了一场研讨会，同时与会的还有来自产业链相关产业的其它8家企业。

此次研讨会由中国光伏行业协会指导，意在摸清目前矩形硅片及对应组件尺寸的现状和发展趋势，探讨矩形硅片对应的组件产品的核心价值及其尺寸标准化的可能性。

同样是在今年上半年，2023光伏产业链生态大会在北京召开，来自协会、设计院，以及硅片、电池、组件、设备等不同领域的专家共同探讨，寻找尺寸“最优解”。

事实上，210R的推广并非易事。由于210R硅片打破了主流的方形硅片的物理形态，因而矩形硅片从产品设计、行业认证、生态圈建设等方面均得“从头开始”。

今年3月，除了公布210R产品解决方案外，天合光能还倡议硅片电池组件尺寸标准化，以解决行业各类光伏产品的尺寸乱局。

由于矩形硅片在提高效率上的独特优势，继天合光能之后，隆基绿能、晶科能源、晶澳科技等业界巨头亦先后杀入到矩形领域。

不过，在产品尺寸上，各大厂商都有着自己的“盘算”。以182R为例，据不完全统计，当前尺寸包括183.75×182mm、185×182mm、186×182mm等多种。

由于受制于集装箱尺寸限制等客观原因，矩形硅片的组件产品在宽度上统一为182mm。但在组件长度上，182阵营的厂商之间也出现“分歧”，出现了2256mm、2278mm、2333mm、2335mm、2465mm等多个尺寸。

据了解，光伏产业近年来的尺寸乱局源于2017-2018年，硅片尺寸的发展也先后经历了156mm、158&166mm、182&210等多个阶段。彼时，光伏产业处于补贴时代，相互之间的竞争一直处于白热化阶段。

这种尺寸不一所带来的乱象让上下游厂商，及配套企业叫苦不迭，来自上下游供应商对统一组件尺寸的呼声加速了尺寸统一进程。

对于上游企业来说，组件尺寸的不统一将给硅片、电池、光伏玻璃等生产制造商带来产能切换和不兼容损失，以及库存成本增加。

而对于下游企业，为了适配不同尺寸的组件电气、载荷性能参数，支架、逆变器厂商要匹配及研发不同产品。

双良硅材料（包头）有限公司销售总监王秋文认为，由于尺寸繁杂，以硅片为例，从热场、基架，到下游的切片、到电池网板，到组件的玻璃、背板，都深受其害。

尺寸不统一亦深深困扰电池厂商，它们往往要准备5种规格不同尺寸的网板、玻璃、边框、型材等物料。

业界曾算过这样一笔账：倘若全行业企业库存1000亿元，月均200亿元，5种尺寸的物料准备按照5%的减值计算，月度减值费用就高达10亿元。

不过，有了210的推广在先，天合光能在推广210R时所遇到的阻力相对少了很多，该公司的执着很快得到上游硅片企业的认可，五六家公司开始布局生产210R硅片。

到了今年7月，9家公司达成联合倡议，这场矩形“变形记”基本上画上句号。

这一标志性行业事件必将写入中国光伏行业史中，光伏产业的竞争格局也朝着更为良性的竞合阶段迈进。

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