警惕!光伏双面发电组件在系统应用中的技术“陷阱”

来源:OFweek太阳能光伏发布时间:2018-03-27 18:59:59

截至目前,除德令哈、格尔木因政策原因暂停项目外,第三批10个应用领跑者基地中8个领跑者项目均已公示中标结果,从技术选型的角度来说,双面组件技术成为申报企业乃至中标企业的首选。据统计,在8大光伏应用领跑者基地中标企业、38个项目招标中,共计54次申报双面技术。

为此,特约行业权威专家北京鉴衡认证中心副主任纪振双对双面技术以及双面技术应用于领跑者项目的相关问题做了解读,期寄行业在火热之境下能够理性发展。

个人基本观点:

◆双面发电,前景看好。

◆不考虑新的技术叠加,双面发电组件的制造技术已相对成熟。制造端需要解决的是:组件功能和物理特性对双面发电的改进或适应性调整;组件IV测量和最大功率标定方法的协调和统一。

◆双面发电需要重点解决的是系统设计和应用方面的问题。

适当条件下,双面发电可以大幅提升发电量,并降低光伏发电的度电成本已是不争的事实。大同领跑基地某50MW项目首次大规模地应用了英利生产的光伏双面发电组件,鉴衡对其应用效果进行了跟踪验证,与相邻、可比条件下单面发电电站相比,双面发电的增益率在14%以上。

第三批光伏领跑者基地招标工作启动后,双面发电再次引起争议。争议的焦点在于如何确定双面发电的功率或效率增益水平及如何保证竞争的公平性,有些已超出技术范畴。从有利于整个行业发展,特别是尽早实现平价上网的角度,对此类方向性的产品或技术,业内更应关心和讨论的是如何让双面发电扬长避短,发挥其应有的效能。

对双面发电组件,产品制造技术已相对成熟,需要重点解决或改进的是系统应用方面的问题,宜把着眼点放在应用端,包括系统设计及针对双面发电的特点对组件功能和特理特性的适应性调整或改进。以下例举几点双面发电系统设计过程需要考虑和注意的问题,供业内参考。

一、根据现地条件和标准要求,合理确定系统设备及其部件的耐流能力,以及组件和逆变器的容量配比,在确保安全的前提下,实现双面发电增益水平的最佳化。

当下,业内讨论最多的是双面发电的增益率及组件和逆变器的容量配比,从安全和可靠性角度,还应考虑双面发电组件IV特性变化及波动程度增加所导致的系统设计方面的调整。以图1为例,依据IEC62548的要求,系统中所有设备和部件的耐流(含过流保护)等级不能低于1.25*Isc—array(注:依据IEC62548,一个跟踪模块视为一个独方方阵,Isc—array为方阵短路电流)。依据上述要求,从系统设计角度,最应该讨论和确定的是组件短路电流(Isc)的测试条件和方法。

目前,对双面发电,在设计依据不够充分的情况下,针对选定的站址,使用前,宜做些短期、实际或模拟环境下的实证性测试,并将测试结果作为系统设计的参考依据。

涉及组件和逆变器的容量配比,已是一个老生常谈的问题,想提醒的一点是:不宜简单粗暴地按太阳能资源区给定一个值,需要根据现地条件下辐照度的概率分布及背面受光条件,权衡技术和经济两个方面的影响因素,合理地确定组件和逆变器的容量配比。

二、多措并举,提高组件在运行条件下的性能一致性,最大限度地减少组件最大功率的失配损失。

图2为根据100多个电站的检测结果,给出的各类效率损失对比结果。在图中所示的各类效率影响因素中,占比、可控程度、提升潜力均较大的为失配和遮挡损失。可以肯定的是,双面发电的失配和遮挡损失会更大。

大的方面,组件最大功率的失配损失包括串联失配损失和并联失配损失,与单面发电相比,双面发电需要特别注意的是串联失配损失。图3为组件最大功率串联失配损失示意图。从图中可以看顾出,串联失配损失的大小取决于组件IV的一致性。组件IV一致性受两方面因素的影响,一是组件本身的性能一致性;二是运行环境的差异程度。对双面发电,组件双面受光和发电,性能一致性的影响因素存在叠加效应,失配损失会加大,电池串和组件被旁路的风险也在加大。

从控制角度,为减小双面发电的失配损失,需要注意解决以下两方面的问题:

进一步提高背面发电性能的一致性。目前,由于背面功率带有一定的配送性质,出于成本考虑,组件企业对组件背面性能一致性的关注度不够,性能偏差较大。根据鉴衡的监测结果,有的生产企业组件背面功率的最大偏差在10%以上。背面功率或IV差异过大,可能会得不偿失,需要引起注意。

目前,不同来源的双面发电实证结果的离散度较大,究其原因,与站址条件和系统结构差异有很大关系。对特定站址,要根据站址的地面和环境条件,宜用则用;另外,要合理确定组件的支撑和连线结构,避免设计不合理所带来的附加失配损失。

三、注意有利于雷电防护的系统结构设计。

图4为IEC标准中推荐的组件间连线方法,总的原则是尽量减小正、负极间的回路面积。

已建电站这方面的关注度不够,随意性较强。双面发电组件大多采用无边框结构,在电站结构设计中,要考虑雷电的接闪;另外,双面发电的电流密度和磁感强度增加,更应注意系统的防雷设计,特别是如何使线路的回路面积更小。

以上仅为双面发电需要注意问题的例举,不限于此。

责任编辑:ofweeksolar
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
兔峨80MW光伏发电项目 用地预审与选址意见书审批公示来源:兰坪县自然资源局 发布时间:2026-11-06 09:42:17

本文为兰坪县自然资源局发布的“兔峨80MW光伏发电项目”用地预审与选址意见书审批公示。项目由兰坪亚太环宇水电发展有限公司建设,位于怒江州兰坪县兔峨乡,总用地面积115.8186公顷,其中光伏方阵占地114.8494公顷,变电站及运行管理中心占地0.9692公顷(全部为农用地,不涉及耕地和永久基本农田),属新增建设用地,用地性质为供电用地。项目规划装机容量80MW,属大型光伏电站,主要建设内容包括一座110kV变电站及配套运行管理中心。公示期为2026年11月5日至12日,公众可通过兰坪县人民政府门户网站或现场公告栏查阅,并在期限内向兰坪县自然资源局提交书面意见反馈。

隆基斩获光伏强制国标首批双认证!来源:隆基LONGi Solar 发布时间:2026-11-06 07:42:04

隆基斩获我国首批光伏组件强制性国标GB 47739-2026(安全要求)与GB 47740-2026(铭牌标识)双认证,成为国内首家同时通过企业。两项标准严控安全底线与参数真实性,标志行业迈向高质量发展新阶段。

18.3亿中标!新疆720MW光伏治沙项目EPC来源:中国招标投标公共服务平台 发布时间:2026-11-06 07:35:48

11月5日,新疆叶城县鑫隆凯盛60万千瓦光伏治沙项目EPC总承包中标候选人公示,中交广航局第三工程有限公司联合中交华南交通建设有限公司、山东省环能设计院股份有限公司以18.29亿元中标,折合单价2.54元/瓦。该项目为治沙与清洁能源协同开发工程,规划额定装机容量600MW,实际安装容量720MWp,配置60MW/120MWh储能系统,容配比1.2。EPC范围涵盖全过程总承包服务,包括可研编制、手续协调、勘察设计、全部建安工程(含临时道路)、设备材料采购与安装、运输保管、试验调试、并网接入、竣工验收及质保期内缺陷修复等,最终以施工图及设计变更等为准。

BC破界 绿色致远 | TCL中环受邀出席第十一届新能源产业年会来源:TCL中环 发布时间:2026-11-06 07:34:21

TCL中环亮相第十一届新能源产业年会,发布TBC 3.0Plus技术,拥1700+项BC核心专利;组件实现美学与发电效率双优。ESG方面,建成2家零碳工厂、10家绿色工厂,范围一、二排放年降32%,获钛能“优秀光伏组件品牌”奖。

晶科能源飞虎3组件签约吉尔吉斯斯坦最大规模光伏项目来源:晶科能源JinkoSolar 发布时间:2026-11-06 07:31:49

晶科能源签约吉尔吉斯斯坦325MW光伏电站,全部采用飞虎3高效组件(670W、24.8%效率、85%双面率),助力该国突破水电单一结构。四大优势:降BOS成本、增5%-10%发电量、优弱光表现、低衰减控LCOE,较BC技术降本6%以上。中亚能源转型标杆项目。

最高限价0.77元/W!福建高速2026-2027年度光伏组件集采来源:索比光伏网 发布时间:2026-11-06 07:20:06

福建高速集团启动2026—2027年度光伏组件集中采购,项目执行期为1年,由福建省海丝高速新能源科技有限公司作为招标人,资金全部来自企业自筹。本次集采依据《路域分布式光伏项目推进会议纪要》(〔2026〕61号)批准实施,采购对象为单晶硅双玻N型TOPCon光伏组件,技术要求为功率不低于650Wp、尺寸为182mm。计划采购总容量约31.544兆瓦,对应采购预算约为2428.89万元;同时设定含税最高限价为0.77元/瓦,旨在保障路域分布式光伏项目高质量、规模化落地。

首个屋顶集中式光伏电站并网!天合光能、中泽能源、常州丽曜光电三方携手点亮绿色制造新引擎来源:天合光能分布式 发布时间:2026-11-05 09:50:55

全国首个屋顶集中式光伏电站——乔那科7.2MW项目成功并网!4.4万平方米闲置厂房屋顶变身绿色电站,年发绿电800万度,减碳数千吨。中泽能源、天合光能、常州丽曜光电三方协同,搭载至尊3代高功率组件,实现“多发电、发得优、稳出力”。绿色与制造双向奔赴,为制造业低碳转型树立标杆。

双向同行 价值共生 | 再次入围!TCL中环位列中国华电5GW组件集采第一中标候选人来源:TCL中环 发布时间:2026-11-05 09:47:20

TCL中环再度入围华电集团2026年5GW光伏组件集采第一中标候选人,彰显其G12硅片技术底座与N型BC+TOPCon双高效电池一体化优势。文章聚焦其全周期发电价值、规模化履约能力及与央企共建长期伙伴生态,展现光伏龙头支撑大型新能源基地高质量落地的硬核实力。

荒山生"金" !超15万块英利组件点亮中广核保山光伏项目群来源:英利发展 发布时间:2026-11-05 09:43:32

英利能源独家供货中广核云南保山540MW光伏项目群首批并网项目,提供15.6万块N型TOPCon熊猫高效组件。依托山地光伏解决方案,攻克复杂地形与气候挑战,年发电1.55亿千瓦时,年减碳12.72万吨,彰显技术可靠性与大规模履约实力。

隆基第一排序中标申能1GW框采来源:隆基的碳中和朋友 发布时间:2026-11-05 09:32:55

隆基Hi-MO 9龙渊BC组件以24.8%效率、一级能效认证及全链路海光定制防护,斩获申能2026-2027年1GW海上光伏框采头名。从上海首批海光项目“全量采用”到复购锁定,BC技术凭实证发电增益、盐雾8级防护与2027年能效新规穿越能力,确立海光高效赛道主导地位。

聚势全球,共探BC新未来 | 2026 BC峰会亮点抢先看来源:爱旭股份 发布时间:2026-11-05 09:31:19

2026全球BC技术峰会将于12月8—10日举行,聚焦BC技术产业化全链条:爱旭ABC创新进展、欧洲光伏战略与100%可再生能源路径、Polo Square/叠层电池前沿成果、超精密激光加工与四端BC制造、质量标准与无人机检测、农光互补/机场标杆项目应用,及两场高层圆桌对话。