十年光伏路：降本！降本！降本！
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从2008年到2019年，光伏市场的经历总结为六个字：降本！降本！降本！。第一，通过产能提升降本；第二，通过生产转移降本；第三，通过技术进步降本。光伏用高分子材料面对的挑战和机遇和整个光伏产业也免不了同样的命运和发展趋势。
根据HIS的报告，光伏投资度电成本价格从31.88美分/KWH，到2017年最低的项目1.79美分/KWH, 下降17.8倍。
中国光伏协会的报告，光伏投资2008年，度电成本50元到2018年4.5元， 下降11倍；组件价格从28到2元/每瓦，下降14倍。
PV-infolink2019年5月组件价格是1.72~2.18 ￥/w=0.274$/W.
背板的价格同样变化趋势，从目前的销售额除以销售量的结果来看，目前光伏用塑料背板的均价在10~11 元/平方米，和之前50 元/平方米相比，下降5倍。
国际贸易和制造全球化的环境，实现降本的第一简单做法扩大生产规模。把技术、设备、生产、运输、营销的要素成本摊薄。第二种做法是产业转移。当技术、设备、零部件、制造完全本地化后，产品成本基本和不同地区的劳动力成本差异趋同。第三种做法是研发寻求替换技术。
从2008年，不到10GW到2018年突破100GW的新增装机数量，基本销量增加了 10倍。排名前列的组件公司均将产能扩充到5GW以上。2008年欧洲占比80%，其中德国、西班牙占欧洲的84%，其余部分基本上是日本的份额，到2017年，中国制造占比超过70%，安装超过54%。
光伏产业高分子聚合物用量较大的背板市场，也是如此。目前国外背板企业已基本退出中国市场，中国背板企业例如苏州赛伍应用技术股份有限公司的背板市场份额超过20%， 销量超过20GW。背板企业ISOVOLTAIC，Krempel，Taiflex等等，均已退出中国市场。原料氟膜供应商大金、旭硝子、3M、霍尼韦尔、日本电器等也已退出国内市场。
见下图赛伍发表的背板的演变历史，回首十年的经历，可以说是跌宕起伏，应用技术不断更新。
开始的单一材料为了降本改成单一低成本材料，发现问题改成复合方案，复合方案主要分成三层：中间芯层；外部空气面层；内部和EVA粘接层。到2018年底，基本上外层PVDF膜，内层FEVE涂层，中间PET的KPF的结构占据主流市场。随着双面发电技术的需求，未来对透明背板的研发将夺回部分双玻市场。
在此过程中，大家也走过一些弯路。例如：AAA背板，无论是实验室测试、户外加速老化测试，实际应用均显示开裂。例如：KPE、TPE背板内层黄变严重。尽管光伏组件建立了测试规范，背板建立了国家标准。但还是缺乏简单有效的快速老化测试手段。
目前背板耐候性争论的焦点主要是：
1） 含氟材料还是非氟材料好？
2） PVDF好还是PVF好？
3） 双玻组件是否天下无敌，玻璃背板未来全部取代塑料背板？
所以，要回答以上问题我们必须理清我们的思路。
第一， 我们是否需要，无论啥场景，单一化的组件？
第二， 好和坏的评价标准是啥？评价标准是否贴合实际应用场景?
就像我们现在使用的饮料瓶，高层建筑外围表皮：有金属，无机材料包括玻璃、陶瓷、砖瓦、水泥，有机材料，还有各种材料混搭的。材料的选择应该和应用场景和功能需求有关，是一个科学理性的选择。但是实际上，经常和企业和产业垄断密切相关。当某一标准或材质流行时，其功能会被夸大，其成本和缺陷容易被熟视无睹。
组件是一个多种材料组合的电器元件，我们希望所有部件和原料达到25年以上的使用年限。根据我们现有的理论知识，实验检测、实践经验和应用案列分析。绝大部分高分子材料在高温、高湿、高紫外的情况下，不能耐受10以上的使用年限。所以我们因此有3个选择：
1） 选用能够耐受25年的以上使用年限的材料，例如：玻璃和含氟聚合物。
2） 通过交联，添加阻隔屏蔽剂和氟膜保护层隔绝高温、高湿和紫外的侵蚀作用。
3） 通过组件的特殊设计，或安装环境的改变减少背板辐射和湿气侵蚀。
目前，由于降本需求我们采取的是第二种方式，利用保护层隔绝来延长被保护材料的寿命。所以给组件、背板的材料耐候性设计、测试和评估单来了麻烦。对于材料的耐老化性能，我们的理论知识和测试手段和各大公司宣传针对自己的材料本身特性展开的，所以只能证明‘’我好‘’，不能证明”用我的就好“。而后端的用户是整体结构评估的，测试方法和时间有限，只能证明某个产品好，无法证明某一系列产品好。所以，造成了目前的争端。
如果，我们10年之前就开始向CQC、威凯检测、光伏测试网所倡导的实验室检测+户外实证检测的工作。我们现在就有了10年完备的户外老化数据，实验室数据，配合我们实际安装的现状调研结果，基本上可以推演25年以后的变化趋势。根据我们阿科玛公司对材料户外老化测试50多年的经验，五年户外老化数据基本上可以推演25年以后的状态。目前10年佛罗里达曝晒后能够达到50%的光泽保留值的有机高分子材料只有含氟聚合物。但是含氟聚合物膜本身不阻隔紫外线，厚度有限时，其隔热、阻水功能有限。需要添加紫外隔绝剂和其他方式提高被保护材料的阻水和耐热性能。所以，复合材料的整体设计，选材和加工制备工艺影响了整体背板的性能。PVDF绝大部分性能优于PVF，尤其是耐候性、容易加工性能。PVDF原料的应用市场，生产商，膜的制造商众多，在产业的初期会鱼龙混杂，品质参差不齐，目前已逐步走向成熟，令人刮目相看。
我在1995年开始推广PVDF超耐候金属建材涂层时， 每平方的涂装价格是650元/每平方米，10年以后降到65元/每平方米，现在约40元/每平方米。而背板的降价趋势和建筑涂料基本一致，等到大家都没有降价空间和利润之后，质量保证、技术领先和有资金支撑的企业会通过扩大份额和产能，维持可持续发展的利润。“降本！降本！降本！”之路经历了：扩张产能—>产业和技术的学习转移—>自主研发和技术材料的融合—>品质和市场的把控、坚持。十年之间，有时会有阴云密布，冬雨连绵。但是晴好几乎包场了这个初夏，这几天光伏电站几乎每天超发，我们需要更多的优质的组件来迎接未来阳光。
上海市太阳能学会、光伏领跑者创新论坛和中国质量认证中心将于 6 月 1-2 日在上海组织召开第六届光伏聚合物国际大会（2019 PPIC）。本届聚合物大会将在历届会议的基础上，增加双面组件、柔性组件、轻量化组件用关键聚合物材料以及多元化场景电站设计用关键聚合物材料相关专题。
我们将特邀全球光伏聚合物领域的研发、制造、测试、标准、应用相关的顶尖机构和龙头企业参与，分享新型聚合物材料各环节技术、标准与市场焦点话题，探讨聚合物材料在新型组件设计及应用中所面临的新机遇和新挑战。期待您的到来！
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