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增量不增效?多主柵光伏組件發(fā)電量更少?
日期:2019-04-29   [復(fù)制鏈接]
責任編輯:sx_xusuhong 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
編者按:多主柵(MBB)技術(shù)提升了電池的光學利用(減少電池正面遮光并提升IAM性能)同時降低了組件封裝的電學損耗、提高了組件功率。但也引起了一些困惑 :增量不增效?多主柵光伏組件發(fā)電量更少?

在2018年半片技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,半片組件優(yōu)異的抗熱斑性能、更低的工作溫度、陰影遮擋下更好的發(fā)電輸出等特性使其迅速成為市場主流產(chǎn)品方案。2019年起,部分組件制造商開始在半片組件上疊加多主柵技術(shù),使得組件功率進一步提升,半片疊加多主柵的技術(shù)方案能夠使得組件的功率平均提升10W以上。不過需要指出的是,除了組件功率,發(fā)電能力對于LCOE的影響十分顯著,行業(yè)目前對于多主柵組件的發(fā)電能力研究還相對較少。

從理論上說,主柵數(shù)量越多,電流的收集能力越強,主柵可以做的更細。但考慮到具體的設(shè)備工藝實現(xiàn),以目前主流的焊帶直徑350mm,12柵在全片電池上可取得較優(yōu)的功率提升效果;如果基于半片電池,由于半片技術(shù)已一定程度上起到了降低內(nèi)部損耗的作用,9主柵的提效效果優(yōu)于12柵,因此在半片上9柵成為了行業(yè)的主流選擇。

以下針對全片組件,使用Matlab中的Simulink工具建立單二極管模型,模擬了5柵與12柵組件在不同溫度下(10℃,25℃,50℃和75℃)和不同輻照度下(100W/m2~1000W/m2)的IV特性,并分析其低輻照性能。多主柵組件因為串聯(lián)電阻較低,在100、200W/m2的輻照時,輸出功率比5柵組件低2%以上,該發(fā)電劣勢隨工作溫度的提高而變得略大。

在光伏年利用小時數(shù)1100h地區(qū)做的兩組發(fā)電對比實驗(組件來自同一制造商,電池結(jié)構(gòu)相同),在2018年2月~2019年2月共13個月的實證對比中,12柵全片組件相比5柵全片組件單瓦平均發(fā)電量低了2.43%;在2019年2月26~3月7日共10天的實證對比中,9柵半片組件比5柵半片組件單瓦平均發(fā)電量低0.91%。兩組實證總體趨勢上與模擬結(jié)果一致:多主柵組件的發(fā)電性能比5主柵組件略低。

初步研究表明:多主柵技術(shù)降低了光伏組件的串聯(lián)電阻從而導致弱光性能低于常規(guī)組件,由于在組件發(fā)電能力上沒有其他方面的明顯改善,因此從理論模擬和實證結(jié)果上來看其發(fā)電量相比常規(guī)組件有一定程度的下降。雖然多主柵技術(shù)帶來了組件功率的提高,但單瓦發(fā)電能力的下降從相當程度上吞噬了功率增益,有增量不增效的嫌疑,其客戶價值值得商榷。行業(yè)后續(xù)需要對多主柵的發(fā)電性能做更多的理論研究和實證研究進行驗證。



原標題:增量不增效?多主柵光伏組件發(fā)電量更少?
 
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