電池串自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)全景調(diào)研與發(fā)展戰(zhàn)略研究

電池串自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)全景調(diào)研與發(fā)展戰(zhàn)略研究光伏檢測(cè)行業(yè)經(jīng)營特征（一）光伏檢測(cè)特有經(jīng)營模式光伏檢測(cè)方案供應(yīng)商需要根據(jù)下游客戶的生產(chǎn)能力、工藝路線和加工需求對(duì)檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行研發(fā)和設(shè)計(jì)以及檢測(cè)設(shè)備技術(shù)的創(chuàng)新和迭代。一般情況下，光伏檢測(cè)方案供應(yīng)商需要首先滿足下游客戶的技術(shù)指標(biāo)才能夠進(jìn)入組件廠商的供應(yīng)商名單，在經(jīng)過對(duì)檢測(cè)方案嚴(yán)格的評(píng)審和招投標(biāo)過程以后，光伏檢測(cè)方案供應(yīng)商才能進(jìn)入組件廠商的設(shè)備供應(yīng)體系，為其提供檢測(cè)設(shè)備方案。（二）光伏檢測(cè)周期性光伏檢測(cè)行業(yè)與光伏行業(yè)之間關(guān)聯(lián)非常緊密。光伏行業(yè)受到宏觀經(jīng)濟(jì)和政策影響較大，隨著經(jīng)濟(jì)和政策的波動(dòng)而出現(xiàn)周期性變動(dòng)。因此，光伏檢測(cè)行業(yè)受到下游光伏行業(yè)和政策波動(dòng)的影響而具有一定的周期性。從長期來看，光伏產(chǎn)業(yè)將會(huì)在未來較長時(shí)間維持穩(wěn)定上升的趨勢(shì)，光伏檢測(cè)行業(yè)是光伏產(chǎn)業(yè)鏈的一個(gè)重要組成部分，將會(huì)隨著行業(yè)整體的發(fā)展而發(fā)展。（三）光伏檢測(cè)區(qū)域性從全球范圍來看，中國是全球最大的光伏組件生產(chǎn)國家，也是最大的光伏設(shè)備生產(chǎn)國家。從全國范圍來看，國內(nèi)從事光伏組件生產(chǎn)的大型廠商已經(jīng)形成一定的產(chǎn)業(yè)集群，檢測(cè)環(huán)節(jié)是光伏組件加工生產(chǎn)的重要工藝，光伏檢測(cè)方案供應(yīng)商的生產(chǎn)和配套也隨著下游客戶的坐落地而集中東部地區(qū)，尤其是長三角地區(qū)，因此行業(yè)的發(fā)展體現(xiàn)出一定程度的地區(qū)集中性。（四）光伏檢測(cè)季節(jié)性光伏檢測(cè)方案是光伏產(chǎn)線自動(dòng)化生產(chǎn)的配套設(shè)備及軟件，應(yīng)用于光伏產(chǎn)品的加工和生產(chǎn)，不存在明顯的季節(jié)性特征。光伏檢測(cè)行業(yè)面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)（一）光伏檢測(cè)行業(yè)面臨的機(jī)遇1、政策鼓勵(lì)光伏檢測(cè)行業(yè)發(fā)展經(jīng)過多年的發(fā)展，光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為我國可以同步參與國際競(jìng)爭(zhēng)并有望達(dá)到國際領(lǐng)先水平的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。從規(guī)模看，中國光伏已經(jīng)位于全球領(lǐng)先的地位，但我國光伏產(chǎn)業(yè)依然面臨從追求規(guī)模與速度向重視效益與質(zhì)量的轉(zhuǎn)變。隨著《十四五數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》的提出和《智能光伏產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2021-2025年）》等一系列政策的出臺(tái)，深入制造業(yè)自動(dòng)化和智能化轉(zhuǎn)型，推動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)智能化升級(jí)，加速互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等與光伏產(chǎn)業(yè)的融合。光伏行業(yè)智能化水平的不斷提高將進(jìn)一步帶動(dòng)自動(dòng)化和智能化程度高、設(shè)備性能好的光伏電池及光伏組件的生產(chǎn)和檢測(cè)設(shè)備的需求，推動(dòng)光伏檢測(cè)行業(yè)的發(fā)展。2、光伏行業(yè)持續(xù)快速增長隨著光伏發(fā)電技術(shù)在全球范圍內(nèi)的快速發(fā)展，利用太陽能已經(jīng)成為世界各國的共識(shí)，而中國更是光伏組件的制造大國和光伏發(fā)電的應(yīng)用大國。到2030年，中國非化石能源占一次能源消費(fèi)比重將達(dá)到25%左右。為達(dá)到此目標(biāo)，在十四五期間，我國光伏年均新增光伏裝機(jī)或?qū)⒃?0-90GW之間。隨著新能源的廣泛應(yīng)用和低碳環(huán)保的要求逐步提高，光伏行業(yè)將迎來持續(xù)穩(wěn)定的增長，這將不斷帶動(dòng)光伏組件的生產(chǎn)和銷售，拉動(dòng)光伏檢測(cè)行業(yè)的市場(chǎng)需求，推動(dòng)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。隨著光伏行業(yè)的迅速發(fā)展，光伏組件作為光伏電站的核心設(shè)備，市場(chǎng)需求迅速擴(kuò)大。伴隨著中國光伏組件的產(chǎn)能和出貨量迅速增長，光伏組件行業(yè)集中度不斷提升，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)愈加激烈。與此同時(shí)，在光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)的政策導(dǎo)向下，下游低電價(jià)的壓力不斷向上傳導(dǎo)到組件行業(yè)，光伏企業(yè)需要在不斷通過降本增效提高自己的盈利空間。在光伏產(chǎn)品的生產(chǎn)和加工過程中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化是實(shí)現(xiàn)降本增效的主要手段。自動(dòng)化和智能化可以降低光伏廠商在生產(chǎn)過程中的人力需求，降低人力成本，同時(shí)提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量。在現(xiàn)階段光伏產(chǎn)品的生產(chǎn)加工諸多工藝環(huán)節(jié)中，檢測(cè)環(huán)節(jié)對(duì)人工的依賴較高，自動(dòng)化、智能化程度較低。較多的人工操作造成企業(yè)承擔(dān)較大的人力成本。同時(shí)，由于人工檢測(cè)的不穩(wěn)定性和精度差異，人工檢測(cè)的誤判率和漏判率相對(duì)較高，造成光伏產(chǎn)品的良品率較低，降低了光伏產(chǎn)品質(zhì)量。因此，提高檢測(cè)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化和智能化程度成為了光伏廠商降本增效的重要手段。為此，光伏廠商需要引入視覺缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，通過視覺缺陷檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化檢測(cè)和智能化判斷，提高檢測(cè)環(huán)節(jié)的效率，提高下游成品的良品率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)降本增效的目標(biāo)。光伏廠商通過自動(dòng)化和智能化設(shè)備實(shí)現(xiàn)降本增效的需求將進(jìn)一步帶動(dòng)光伏檢測(cè)設(shè)備和視覺缺陷檢測(cè)系統(tǒng)的市場(chǎng)需求，進(jìn)而推動(dòng)光伏檢測(cè)行業(yè)的整體發(fā)展。3、下游應(yīng)用領(lǐng)域拓展推動(dòng)光伏檢測(cè)行業(yè)發(fā)展隨著機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)和人工智能技術(shù)的不斷積累和創(chuàng)新，光伏檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用不斷突破組件檢測(cè)的局限，向產(chǎn)業(yè)下游以及組件智能自動(dòng)化加工方面延伸。在光伏產(chǎn)品生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)，隨著機(jī)器視覺技術(shù)的提升，接線盒焊接及檢測(cè)設(shè)備、電池串返修查詢系統(tǒng)等智能化自動(dòng)化技術(shù)也越來越多的被用于光伏組件的生產(chǎn)過程中，用于提升產(chǎn)品質(zhì)量、降低人工需求以及快速高效的檢測(cè)和加工。光伏行業(yè)的迅速增長將持續(xù)拉動(dòng)智能光伏檢測(cè)及關(guān)聯(lián)自動(dòng)化設(shè)備的使用需求，推動(dòng)行業(yè)的整體發(fā)展。（二）光伏檢測(cè)行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)1、光伏檢測(cè)行業(yè)研發(fā)創(chuàng)新投入整體不足中國光伏檢測(cè)設(shè)備企業(yè)大多以機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)加工為主，相比國外大型自動(dòng)化智能化光伏設(shè)備企業(yè)將大量資金投資于技術(shù)革新和下游成套大型產(chǎn)品的研發(fā)，中國光伏檢測(cè)行業(yè)的軟件技術(shù)和成套化裝備技術(shù)投資明顯不足。由于行業(yè)內(nèi)中小企業(yè)融資渠道有限，難以在自主創(chuàng)新和先進(jìn)技術(shù)研發(fā)上投入大量資金，一定程度上制約了行業(yè)的整體發(fā)展。2、光伏檢測(cè)行業(yè)政策依存度較高全球光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展來看，無論是歐洲傳統(tǒng)的光伏市場(chǎng)，還是近年來迅速擴(kuò)張的北美、亞太等新興的光伏市場(chǎng)，光伏行業(yè)的發(fā)展都離不開政府對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的扶持。光伏行業(yè)對(duì)于政策支持和補(bǔ)貼的依存度較高。當(dāng)政策支持和補(bǔ)貼調(diào)整減弱或者停止以后，部分競(jìng)爭(zhēng)能力較弱、過于依賴政策補(bǔ)貼的光伏廠商將被迫退出市場(chǎng)，進(jìn)而影響到光伏檢測(cè)行業(yè)的市場(chǎng)需求。檢測(cè)手段的多樣性隨著光伏產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展及檢測(cè)任務(wù)的增加，一大批針對(duì)電站系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)的檢測(cè)設(shè)備紛紛涌現(xiàn)，比如針對(duì)IEC62446:2016電站現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的產(chǎn)品，為電站的運(yùn)維檢測(cè)提供了基礎(chǔ)。針對(duì)EL（電致發(fā)光）測(cè)試無法白天測(cè)試，只能晚上或在帳篷中測(cè)試的難題，有些廠商還研制出了24小時(shí)EL測(cè)試儀，使得集中式電站批量EL測(cè)試變成可能。近年來，包括無人機(jī)在內(nèi)的智能化，無人化產(chǎn)品的飛速發(fā)展，為光伏行業(yè)的管理方式提供了新思路。無人機(jī)以其立體化，高程作業(yè)，兼容性強(qiáng)，非常適用于應(yīng)用類型多樣、環(huán)境復(fù)雜的光伏行業(yè)，無人機(jī)巡檢成為電站檢測(cè)的新風(fēng)尚。高效單晶產(chǎn)品市場(chǎng)規(guī)?？焖僭鲩L光伏系統(tǒng)制造成本下降、光伏電池轉(zhuǎn)換效率提升是光伏發(fā)電實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)的核心驅(qū)動(dòng)因素。近年來光伏系統(tǒng)制造成本大幅下降，但隨著組件占電站投資成本比重的降低，組件價(jià)格下降對(duì)電站收益提升的邊際效益遞減，且繼續(xù)下降的空間存在極限；同時(shí)，除組件以外的土地、資金以及人工等剛性成本占比提升，成為影響光伏發(fā)電成本下降的重要因素。因此，通過技術(shù)進(jìn)步提升電池轉(zhuǎn)換效率、提高相同面積組件功率，將是未來實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)的主要途徑。單晶產(chǎn)品因其具有晶格缺陷更低，材料純度更高，電學(xué)性能和機(jī)械性能更加優(yōu)異等特點(diǎn)，從而具有更大的轉(zhuǎn)換效率提升空間。近年來，以PERC為代表的高效電池技術(shù)為單晶對(duì)多晶的替代提供了助力。全球單晶市場(chǎng)份額從2015年的18%增長至2021年的94．5%，預(yù)計(jì)2022年單晶硅市場(chǎng)份額將進(jìn)一步提升至96%左右。此外，隨著電池技術(shù)的不斷進(jìn)步，以TOPCon電池、異質(zhì)結(jié)電池為主的N型電池成本將會(huì)不斷降低，因其轉(zhuǎn)化效率提升空間大，且在雙面率、光衰、弱光性能等特性方面均優(yōu)于以PERC為主的P型電池，在未來將會(huì)逐步占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)地位，進(jìn)而提升對(duì)上游單晶硅的品質(zhì)要求。大尺寸硅片能夠攤薄非硅成本、生產(chǎn)成本，具有降本增效的優(yōu)勢(shì)。硅片的大尺寸化符合光伏行業(yè)降低度電成本的需求，是長期發(fā)展的趨勢(shì)。目前，行業(yè)內(nèi)光伏企業(yè)已經(jīng)形成了182mm和210mm兩大硅片尺寸陣營，根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì)預(yù)計(jì)，2021年182mm和210mm尺寸合計(jì)占比由2020年的4．5%迅速增長至45%，未來其占比仍將快速擴(kuò)大，并預(yù)計(jì)在3年內(nèi)成為行業(yè)絕對(duì)主流?；诖蟪叽绻杵陌l(fā)展趨勢(shì)，單晶硅生產(chǎn)企業(yè)紛紛加大對(duì)大尺寸硅棒產(chǎn)能的投入，在行業(yè)內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效產(chǎn)能對(duì)老舊產(chǎn)能的替代，以滿足未來市場(chǎng)需求。光伏行業(yè)的發(fā)展情況光伏發(fā)電是利用太陽能電池將光能直接轉(zhuǎn)化為電能的一種技術(shù)。太陽能是一種清潔能源，通過光伏效應(yīng)將太陽能轉(zhuǎn)換為電能，能夠在充分利用太陽能的同時(shí)避免對(duì)環(huán)境的影響。光伏發(fā)電具有地域限制少、安全可靠、無噪音、低污染、無需消耗燃料等特點(diǎn)。隨著可持續(xù)發(fā)展概念在全球范圍內(nèi)的深入，光伏發(fā)電以其可持續(xù)發(fā)展和環(huán)保的特點(diǎn)受到廣泛的推廣。（一）政策推動(dòng)下光伏行業(yè)迅速發(fā)展隨著全球范圍內(nèi)對(duì)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)保的重視，新能源利用以及碳中和概念正在世界各國不斷推廣，各國政府紛紛制定產(chǎn)業(yè)扶持政策推動(dòng)光伏行業(yè)發(fā)展。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年全球光伏累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到707．5GW，自2011年至2020年，全球光伏累計(jì)裝機(jī)容量年復(fù)合增長率達(dá)28．90%。隨著綠色中國發(fā)展戰(zhàn)略的提出，我國先后出臺(tái)了一系列政策鼓勵(lì)和推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)和光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在政策的推動(dòng)下，我國光伏發(fā)電市場(chǎng)蓬勃發(fā)展，發(fā)電規(guī)?？焖贁U(kuò)大，目前已經(jīng)取得了中國光伏制造業(yè)世界第一、中國光伏發(fā)電裝機(jī)量世界第一和中國光伏發(fā)電量世界第一的成就。根據(jù)國家能源局統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，2020年我國光伏新增裝機(jī)量為48．2GW，同比增長60%；截至2020年底，我國光伏累計(jì)并網(wǎng)裝機(jī)量達(dá)253GW，同比增長23．84%，已連續(xù)6年居全球首位。（二）光伏組件產(chǎn)量產(chǎn)能不斷提升受益于全球市場(chǎng)對(duì)清潔能源需求的推動(dòng)，全球光伏組件產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。2020年末，全球光伏組件產(chǎn)能、產(chǎn)量分別達(dá)到320GW和163．7GW，同比分別增長46．3%和18．5%。我國光伏組件環(huán)節(jié)產(chǎn)業(yè)規(guī)模也保持了較快增長，根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2020年我國光伏組件產(chǎn)能、產(chǎn)量分別達(dá)到244．3GW和124．6GW，同比分別增長61．4%和26．4%，產(chǎn)業(yè)整體規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大。受行業(yè)龍頭加碼產(chǎn)能穩(wěn)固地位以及行業(yè)內(nèi)大量新增市場(chǎng)參與者的影響，光伏組件產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)張。數(shù)據(jù)顯示，2020年全國光伏組件產(chǎn)能約為244．3GW，預(yù)計(jì)到2024年，全國光伏組件產(chǎn)能將達(dá)到約509GW，2019-2024年年復(fù)合增長率約為27．51%。迅速擴(kuò)張的光伏組件產(chǎn)能不斷帶動(dòng)光伏組件制造和檢測(cè)設(shè)備的需求。（三）光伏設(shè)備市場(chǎng)迅速擴(kuò)大從全球來看，光伏組件價(jià)格的快速下滑使得光伏發(fā)電在越來越多的國家具備了成本競(jìng)爭(zhēng)力，從而使得全球光伏市場(chǎng)快速發(fā)展，光伏組件的產(chǎn)量不降反增，進(jìn)而拉動(dòng)了光伏設(shè)備投資的繼續(xù)增長，行業(yè)規(guī)模呈現(xiàn)穩(wěn)定上升態(tài)勢(shì)，根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，2013-2020年，全球光伏設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模由17．5億美元增長至48億美元，復(fù)合增長率為15．5%。光伏檢測(cè)機(jī)構(gòu)為光伏產(chǎn)業(yè)強(qiáng)力保障目前各國能源轉(zhuǎn)型已達(dá)成共識(shí)，太陽能光伏產(chǎn)業(yè)成為主力軍。中國的光伏新增裝機(jī)容量連續(xù)五年全球第一，截止2020年中國總裝機(jī)容量已達(dá)到1640GW，面對(duì)龐大的光伏產(chǎn)業(yè)，光伏檢測(cè)機(jī)構(gòu)也需承擔(dān)起重要的檢測(cè)運(yùn)維責(zé)任。隨著光伏產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展及檢測(cè)任務(wù)的增加，大批針對(duì)電站系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)的光伏檢測(cè)機(jī)構(gòu)紛紛涌現(xiàn)，為電站的運(yùn)維檢測(cè)提供了基礎(chǔ)與保障。在光伏檢測(cè)運(yùn)維方面，挪亞檢測(cè)可以提供整個(gè)光伏電站關(guān)鍵設(shè)備的定期檢查，使用先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備和手段，為光伏電站做全生命的周期服務(wù)。目前光伏檢測(cè)機(jī)構(gòu)可以提供多樣的檢測(cè)手段，而無人機(jī)的智能化崛起，也為光伏檢測(cè)機(jī)構(gòu)帶來了便利，無人機(jī)以其立體化，高程作業(yè)，兼容性強(qiáng)，讓無人機(jī)巡檢成為電站檢測(cè)的新風(fēng)尚，為光伏光伏機(jī)構(gòu)的管理方式提供了新思路。據(jù)了解專業(yè)化和智能化是光伏檢測(cè)行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，龐大的裝機(jī)容量為光伏檢測(cè)行業(yè)帶來快速發(fā)展，也對(duì)光伏檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)備的專業(yè)性和智能化提出了更高要求，快速，批量，高效，智能的檢測(cè)是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，另外對(duì)于參與運(yùn)維檢測(cè)的工程師提出了更高要求，他們需要精通現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程，熟悉不同的測(cè)試儀器，同時(shí)需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的工況選擇更合適的檢測(cè)手段，對(duì)此挪亞檢測(cè)擁有一支專業(yè)性強(qiáng)、服務(wù)意識(shí)超前的光伏檢測(cè)運(yùn)維團(tuán)隊(duì)，可以給企業(yè)提供一站式光伏檢測(cè)運(yùn)維服務(wù)。光伏檢測(cè)機(jī)構(gòu)如何使光伏產(chǎn)業(yè)正常運(yùn)新與后續(xù)維護(hù)，運(yùn)維是至關(guān)重要的一步。運(yùn)維是以系統(tǒng)安全為基礎(chǔ)，確保整個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行，保證投資者的收益匯報(bào)，同時(shí)也是電站交易、再融資的基礎(chǔ)。良好的運(yùn)維檢測(cè)可以延長電站的使用周期，保障電站的電氣安全，預(yù)防火災(zāi)等事故，并且保證發(fā)電量在電站生命周期內(nèi)保持合理的水平。目前爆發(fā)式的光伏裝機(jī)的時(shí)代已經(jīng)結(jié)束，提質(zhì)增效是未來光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，針對(duì)光伏檢測(cè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)維來講，其重要性會(huì)越來越凸顯。購買高效專業(yè)的檢測(cè)設(shè)備，提升檢測(cè)運(yùn)維的能力，提升檢測(cè)人員的素質(zhì)和經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而提升光伏電站的質(zhì)量和生命周期，是目前光伏檢測(cè)機(jī)構(gòu)仍需努