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量不增效?多主柵光伏組件發電量更少?
日期:2019-05-05   [復制鏈接]
責任編輯:wangke_jq 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
編者按:多主柵(MBB)技術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。在2018年半片技術得到了廣泛的應用,半片組件優異的抗熱斑性能、更低的工作溫度、陰影遮擋下更好的發電輸出等特性使其迅速成為市場主流產品方案。

增量不增效?

——淺析多主柵(MBB)組件的戶外發電性能

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,使得組件功率進一步提升,半片疊加多主柵的技術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,發電能力對于LCOE的影響十分顯著,行業目前對于多主柵組件的發電能力研究還相對較少。

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


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,該發電劣勢隨工作溫度的提高而變得略大。


下面圖表展示了在光伏年利用小時數1100h地區做的兩組發電對比實驗(組件來自同一制造商,電池結構相同),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電量低0.91%。兩組實證總體趨勢上與模擬結果一致:多主柵組件的發電性能比5主柵組件略低。


初步研究表明:多主柵技術降低了光伏組件的串聯電阻從而導致弱光性能低于常規組件,由于在組件發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果上來看其發電量相比常規組件有一定程度的下降。雖然多主柵技術帶來了組件功率的提高,但單瓦發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。行業后續需要對多主柵的發電性能做更多的理論研究和實證研究進行驗證。
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原標題:增量不增效?多主柵光伏組件發電量更少? 
 
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來源:陽光工匠光伏網
 
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