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深度解读至尊600W/550W组件可靠性五大优势

发表于:2020-09-27 08:54:04    

来源:天合光能

天合光能至尊600W/550W系列产品以天合光能优势的多主栅技术为基础,采用低电压、高电流设计,以及无损切割、高密度封装等先进技术解决方案,显著提升抗隐裂、抗热斑性能,进一步降低组件的系统成本及度电成本。经优化设计的至尊组件,在抗热斑能力方面成为大型地面电站用高功率组件的新标杆。以下从设计、工艺、检测、发电量、包装等5个角度分别阐述至尊系列组件可靠性优势。

一、低电压特性保证组件优异的抗热斑能力

天合光能至尊600W/550W系列组件具备突出的抗热斑能力,主要得益于两点:首先,至尊600W/550W系列采用最先进的电池生产线,代表行业最高电池制程水平,漏电流Irev下降至最低水平;其次,至尊600W/550W系列组件采用低电压设计,其中210(55)二极管并联的电池数为22片,相对530W的182(72)组件被遮挡电池的反偏电压降低8%以上,60片组件二极管并联电池数为20片,相对590W 182(78)组件反偏电压降低23%。下式进一步说明发生遮挡时热斑发热点消耗功率的情况:


图1是基于实验室室内IEC热斑条件,单玻组件热斑温度,从结果上看,多样本条件下,210单玻55片的平均热斑温度相对166 72pcs低18℃。


图1 IEC室内热斑条件热斑最热点温度对比

同时,在9月初户外实测对比了166、182、210组件的热斑表现,最热电池均采用30%比例的单个小片遮挡条件,其中,166与182组件热斑温度基本一致,210平均热斑温度均低于182、166组件19℃,进一步证明至尊600W/550W系列组件相对市场其他地面电站组件具备显著优异的抗热斑能力。


图2 户外热斑温度测试


图3 不同设计户外热斑测试场景

进一步地,使用固定面积遮挡条件下,对比不同组件的功率变化率。以166半片面积 (137.08 cm2) 作为基准, 以至尊550W组件为例,由于使用G12大尺寸硅片及创新的版型设计,阴影遮挡下功率损失更小,至尊550W系列组件在局部遮挡发生时,具备突出的功率保持率。其中,遮挡条件示意图如图4.

遮挡条件166-72182-72210-55

单片(0.5个166半片面积)-18.4%-14.4%-10.3%

单片(1个166半片面积)-33.9%-33.9%-25.5%

长边(0.5个166半片面积)-33.9%-33.9%-23.6%

表1 固定遮挡条件下,组件功率变化率(基于双二极管模型)


图4 双二极管模型组件遮挡条件

二、行业内率先大规模应用无损切割技术,保证组件内每个最小单元电池机械性能实现最优,消除隐裂风险

天合光能至尊600W/550W系列组件在业内率先应用了无损切割技术,其精髓在于“无损”,即在电池片切割过程中完全不损伤电池片,切割后保证组件内每个最小单元电池机械性能实现最优。传统激光切割,首先使用激光在超过1500℃的高温条件下对硅片进行熔融,切开一定深度后再掰断,这难免会造成切割表面细微裂纹,影响电池片机械强度。而无损切割采用低温激光技术,结合热胀冷缩原理,通过热应力自然分开,截面光滑没有任何微裂纹,电池片机械强度与整片基本相当,最大限度地消除了组件使用过程中的破片、隐裂风险。典型安装条件下,无损切割电池封装的组件产品相对常规激光切割组件,在5400Pa载荷条件下的功率衰减绝对值可降低1%-1.5%,为客户价值保驾护航。

三、电流适配可靠性测试保障安全性

配合至尊600W/550W系列组件的电流输出特性变化,天合光能研发团队进行了一系列专项可靠性测试,如反向过电流测试、二极管结温测试、接线盒热逃逸、热循环测试等电学测试,其中当组件中旁路二极管在户外导通,且在输出电流Isc=18.6A的情况下(实际组件工作时电流一般不会超过STC下的Imp≈17.5A),二极管的工作温度约120℃,电流的变化不会增加二极管的安全性风险。同时,近日至尊550W/600W系列产品,已在业内率先通过第三方TUV莱茵的全套可靠性认证测试,进一步体现了优异的组件可靠性和安全性能。

四、优异的低辐照性能确保发电可靠

至尊600W/550W系列组件采用独特工艺,在保证高功率的同时,优化了组件的填充因子,从而提升低辐照性能。以常州为例:PR200 W/m2升高0.99%, 发电量提升0.68%。


图5 各产品低辐照性能的比较


图6 低辐照优势下常州地区月度发电能力对比

五、短边竖装两层堆码包装方式

以至尊550W系列组件为例,组件采用传统的短边竖装两层堆码包装方式,通过对集装箱长度方向上空间利用率的提升,使标准集装箱的装箱瓦数相对至尊一代进一步提升约9%,从而为客户交付更加经济且安全可靠的物流解决方案。


 

图7 集装箱装箱效果图

责任编辑:大禹

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