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 為充分驗證和研究不同類型組件發(fā)電性能及工作溫度表現(xiàn)，晶澳聯(lián)合TÜV北德在CPVT銀川國家光伏戶外實證基地展開了為期一年的戶外實證項目（2021年2月-2022年2月），截止目前，已經(jīng)獲取了戶外實證電站半年的發(fā)電量數(shù)據(jù)，此文將對相關數(shù)據(jù)進行針對性分析。

一、項目信息

實證電站位于銀川市，屬溫帶大陸性氣候，為典型的干熱環(huán)境，年平均峰值小時數(shù)1650kWh/m2（水平面），年平均日照時數(shù)2800小時-3000小時，年平均溫度8.5℃，是中國太陽輻射和日照時數(shù)最多地區(qū)之一，太陽光譜非常接近標準AM1.5。實證項目如圖1所示。


實證電站安裝了DeepBlue3.0（182mm硅片）單面組件和超大電流單面組件（組件短路電流>18A）各一組，每種組件裝機容量7kW左右（實證現(xiàn)場實驗室實測功率），接入1臺20kW組件式逆變器（每臺逆變器2路MPPT輸入，單路MPPT最大輸入電流25A，每種類型組件接入1路MPPT）。項目采用固定支架安裝方式（傾角40°），組件離地高度1米左右，現(xiàn)場除配置場站級環(huán)境監(jiān)測站外，還配置陣列正背面輻照度儀、高精度直流電表、組件級溫度傳感器等監(jiān)測設備。

在組件發(fā)電量分析方面，為排除逆變器對不同類型組件發(fā)電性能的影響，均采用直流電表數(shù)據(jù)，并進行歸一化處理。

二、發(fā)電性能對比

2021年2月到2021年8月期間，晶澳182組件和超大電流組件單瓦發(fā)電量數(shù)據(jù)如圖2所示，從圖中可以看出，兩類組件的平均單瓦日發(fā)電量分別為4.88kWh/kW和4.79kWh/kW，晶澳182組件單瓦發(fā)電量比超大電流組件高出1.9%左右。同時還可以看出，當輻照強度較高時（晴朗天氣，尤其在5月到7月期間），182組件發(fā)電量增益相對更高，達到2.5%以上。光伏組件的發(fā)電能力主要取決于功率衰減、溫度系數(shù)、工作溫度與低輻照發(fā)電性能等特性，182組件和超大電流組件均采用p型PERC單晶電池，半片電池封裝形式，其差異點在于由于硅片尺寸不同導致的組件工作電流不同，同時晶澳182電池采用優(yōu)化的11主柵設計，而超大硅片采用12主柵設計，從理論分析可知，182組件的內阻損耗相對更低，因此兩類組件的發(fā)電性能差異理論上主要來源于組件內阻損耗差異以及由內阻損耗引起的組件工作溫度差別。


為了進一步驗證和分析組件工作電流不同導致的組件工作溫度差異的現(xiàn)象，我們提取了在晴朗高輻照天氣下兩類組件的工作溫度和對應的輻照強度數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)整理如圖3所示，可以看出，182組件的平均工作溫度比超大電流組件低1.7℃，最大溫度差異可以到4℃-5℃，當輻照強度降低時，組件工作電流與工作溫度相應降低，不同電流大小組件的工作溫差異也相對較小。因此，組件工作溫度的差異主要取決于輻照強度，這恰好也印證了5月到7月期間，由于兩類組件的工作溫差加大導致的182組件的發(fā)電量更高的現(xiàn)象。從理論上分析，組件工作電流過高會導致電池片表面金屬接觸、焊帶與匯流條上的熱損耗顯著上升，而這部分熱損耗的上升將使得組件的工作溫度變得更高，此前大量關于半片組件與整片組件的工作溫度對比分析也已經(jīng)充分證明了此結論。




三、小結

綜上所述，在2021年2月~2021年8月期間，由于組件工作電流以及內阻損耗差異，晶澳DeepBlue3.0（182mm硅片）組件單瓦發(fā)電量相對比超大電流組件高出1.9%左右，產(chǎn)品的發(fā)電性能優(yōu)勢得到了充分彰顯。后續(xù)我們將會持續(xù)跟蹤此實證項目，通過一個完整年度的數(shù)據(jù)分析，為光伏產(chǎn)品技術路線的選擇以及客戶組件產(chǎn)品的選型提供充分的技術支撐。

原標題：晶澳與TÜV北德聯(lián)合戶外實證半年數(shù)據(jù)出爐，DeepBlue3.0組件發(fā)電性能優(yōu)異