警惕光伏双面发电组件在系统应用中的技术“陷阱”

来源:鉴衡认证发布时间:2020-10-26 08:26:39

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。从已结束招标工作的白城应用示范基地看,3个标段入选企业申报的技术方案中包含采用双面发电组件,说明开发企业也比较看好双面发电的应用前景。

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。

结 语

1.双面发电,前景看好,但要注意解决组件本身及系统应用中显在和潜在的技术问题;

2.由鉴衡认证中心牵头的双面发电组件行业标准已正式立项,近期将正式启动。初步考虑:除通用的产品和测试要求,该标准将突出与双面发电相适应,产品检测、整体结构及可靠性方面的差异性要求,欢迎业内致力于这方面研究的企业参与其中。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/202010/26/331596.html
责任编辑:qypsolarbe
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
限价0.67元/W!重庆能源2026年光伏组件框采招标!来源:中国招标投标公共服务平台 发布时间:2026-06-08 17:16:33

重庆能源于2024年6月4日发布2026年光伏组件及逆变器集中框架采购招标公告,招标人为铁塔能源有限公司重庆分公司。项目总预算约2958.41万元,其中光伏组件标段占2611.90万元,拟采购9款功率550Wp–725Wp的组件,总容量约33.9MW,统一设定不含税基准单价为0.67元/Wp。招标对组件性能提出严格要求:功率承诺期30年,工艺与材料质保不少于12年,首年衰减≤1%,后续每年衰减≤0.4%。投标人须为组件制造商,需提供2023年6月1日至公告发布期间累计不低于500万元的相关销售业绩,不接受代理商或联合体投标。投标截止时间为2026年6月25日。

中核浙江210MW光伏项目环评公示!来源:三门县人民政府 发布时间:2026-06-08 17:15:20

本文介绍了中核汇能间接控股的三门汇科新能源有限公司在浙江台州三门县推进的东部二期210MW光伏项目环评公示情况。该项目位于三门县浦坝港镇下栏塘区块,租用村集体养殖塘约2797.75亩,总投资6.8亿元,建设周期为12个月。技术方案采用740Wp单晶双面高效N型光伏组件,直流侧装机容量约214.33MWp,交流侧装机容量约209.92MW,最大出力约174.93MW。项目由2023年9月成立的三门汇科新能源有限公司负责实施,该公司业务涵盖太阳能发电、风力发电及储能技术服务等领域。环评公示由台州市生态环境局三门分局于6月2日发布。(199字)

江苏天禄新能启动禄口机场1.99MW光伏项目钙钛矿组件采购来源:钙钛矿工厂 发布时间:2026-06-08 17:03:30

江苏天禄新能科技有限公司于6月5日发布招标公告,启动南京禄口国际机场1.99兆瓦光伏项目的钙钛矿光伏组件采购工作。该项目位于禄口机场T2航站楼停车场,计划于2026年7月31日前完成设备交付。采购面向具备资质的供应商,报价截止时间为2026年6月11日上午9时。合同付款方式为分阶段支付:签约后付30%预付款,发货时付60%,剩余10%作为质保金在验收合格后结清;运输由卖方负责并承担配送责任。该采购是东部机场集团推进绿色能源应用、建设机场分布式光伏系统的重要环节,标志着钙钛矿光伏技术在大型交通枢纽场景的实质性落地尝试。

隆基联合TÜV莱茵发布《防起火组件技术评估规范》来源:隆基绿能 发布时间:2026-06-08 09:37:52

本文介绍了隆基联合德国TÜV莱茵及多家头部光伏企业,在2026年SNEC展会上正式发布《防起火组件技术评估规范》这一行业首份聚焦光伏组件防火性能的系统性技术标准。随着光伏应用向AI数据中心、商业建筑等高安全场景延伸,组件热失控与直流拉弧引发的火灾风险日益突出。该规范填补了防火安全量化评价空白,确立了可验证、可复现的技术基准。作为核心贡献方,隆基将其自主研发的Hi-MO X10特种防火组件技术融入标准制定,该组件通过HPBC 2.0电池类旁路结构防热斑、特种焊接与高密封端子防拉弧、阻燃胶膜+耐高温玻璃实现“防起火+防蔓延”双重防护,并已获国内首个TÜV莱茵Class A级整机防火认证。规范推动行业安全评价由经验驱动转向数据驱动,助力构建覆盖全生命周期的防火管控体系。(198字)

2026年PVEL与RETC双认证加冕,通威组件展现卓越品质来源:通威股份 发布时间:2026-06-08 09:08:41

通威股份于2024年6月3日在上海SNEC展会上同时获得全球两大权威光伏测试机构Kiwa PVEL与RETC颁发的顶级认证:PVEL《2026年光伏组件可靠性计分卡》“TOP PERFORMER”(最佳组件制造商)奖,以及RETC 2026年度PVMI报告“OVERALL HIGHEST ACHIEVER”(全面最佳表现)奖。其中,通威TNC系列组件在PVEL新增UV120等7项严苛可靠性测试中全部位列第一,连续三年蝉联该奖项;首次参评RETC即在可靠性、性能、品质三大维度综合表现最优,斩获最高荣誉。两项认证共同印证了通威组件在全球复杂环境下的长期稳定性和技术综合实力,也凸显其垂直一体化产业链带来的质量管控优势。(198字)

出口量增长267%!光伏海外订单排产饱满来源:央视财经 发布时间:2026-06-08 08:56:24

2026年1—4月,中国光伏产品出口量同比增长约43%,展现出强劲韧性。尽管自4月1日起出口退税政策取消,海外需求仍持续旺盛,尤其在东南亚市场,4月单月组件出口量同比激增267%。多家企业订单饱满,浙江义乌等地生产基地满负荷运转,产品主要面向欧洲等市场。爱旭股份等头部企业表示,订单规模较上年增长显著(如去年同比增130%),产能正加速向海外布局以应对需求,预计今年出货量仍将实现约50%增长。客户普遍理解政策调整,多通过价格协商平稳过渡。行业普遍预期,2026年全球光伏新增装机将超500GW,国内企业正由规模扩张转向技术升级与质量效益提升。

汉孚光伏武汉别墅40KW光储系统落地,隔热省钱双丰收来源:索比光伏网 发布时间:2026-06-05 16:23:04

本文介绍了汉孚光伏在武汉洪山区一联排别墅区落地的40KW光储系统项目。面对武汉夏季顶层酷热、室内外温差大、空调耗电高及传统隔热易破坏防水等痛点,业主刘先生联合邻居采用“两户一体”方案,安装总计40KW光伏组件与40度美墅储能电池。项目通过一体化屋面设计,兼顾防水加固、美观统一与施工安全,目前已完成光伏铺设,进入储能调试与并网阶段。依托武汉年均1200小时日照,系统年发电约4.2万度,预计两户年节省电费超2.2万元;光伏板同时发挥隔热作用,可降低顶层温度5–8℃,减少空调能耗30%以上。项目体现汉孚光伏17年来深耕本地、定制化设计与5000+实绩支撑的专业能力。(199字)

山科蓝芯携PVT六大系统闪耀上海SNEC光伏智慧能源展来源:山科蓝芯 发布时间:2026-06-05 11:15:28

2026年6月3日,上海SNEC国际光伏智慧能源展开幕,山科蓝芯携自主研发的PVT(光伏光热一体化)六大系统首次集中亮相。依托全流道核心技术,其系统方案覆盖民用住宅、工商业场所(如学校、医院、酒店)、工业热源供应、跨季节储热及供冷等多元应用场景,体现其在多能互补与系统集成方面的技术实力。展会首日,展位客流密集,吸引大量海内外客商驻足洽谈,围绕技术落地、项目合作与市场拓展展开深入交流。此次参展不仅凸显山科蓝芯在清洁能源领域的技术优势与行业认可度,也为其拓展全球零碳综合能源市场奠定合作基础。展会持续至6月5日,山科蓝芯于8.2H-D680展位持续开放交流。(199字)

悉尼新南威尔士大学亮相2026 SNEC全球光伏展:聚焦技术演进,传承学术脉络来源:投稿 发布时间:2026-06-05 10:28:09

悉尼新南威尔士大学(UNSW Sydney)亮相2026年上海SNEC全球光伏展,集中展示其在光伏技术研究与人才培养方面的深厚积淀。该校“太阳能之父”马丁·格林教授出席展会并发表主旨演讲,系统梳理PERC、TOPCon、背接触及钙钛矿叠层等主流与前沿技术的发展路径、效率进展与产业化现状,指出硅基电池效率正向29.4%迈进,背接触技术具中长期跃迁潜力,并宣布启动全球首个第三方钙钛矿组件户外实测计划。展会期间,UNSW还通过学术论坛、产学研对话及SPREE校友活动,强化与中国及全球产业界、学术界的协同合作,凸显其作为光伏科研高地与国际化人才摇篮的双重角色,致力于推动可再生能源低成本、规模化落地与全球能源绿色转型。(199字)

全球光伏逆变器厂家推荐:深度解读爱士惟的智慧能源解决方案来源:爱士惟 发布时间:2026-06-04 19:42:06

本文聚焦全球光伏逆变器市场格局与代表性企业爱士惟的综合竞争力。在2024年全球逆变器出货量达589GWac、中国厂商占据九席的背景下,爱士惟以28%的年增长率跻身全球第六、中国第三。公司依托德系技术传承与自主创新能力,构建覆盖户用(1–60kW,全球户用光储出货量第三)、工商业(全球前三)及地面电站的全场景“光—储—充”产品矩阵,并拥有32GW年产能和遍及60国的服务网络。其核心优势在于融合AI能效优化与数字孪生的AI Mode智慧能源管理系统,以及200余项知识产权支撑的技术实力。文章指出,爱士惟正加速向智慧能源解决方案提供商转型,是兼具品质可靠性与智能化服务能力的全球重要供应商。(199字)

爱旭ABC斩获Kiwa PVEL 2026年度全部七项可靠性测试“最佳表现者”来源:爱旭股份 发布时间:2026-06-04 15:28:10

爱旭股份自主研发的ABC光伏组件,在Kiwa PVEL发布的2026年度光伏组件可靠性记分卡中,包揽全部七项测试(热循环、湿热、机械应力、电势诱导衰减、紫外诱导衰减、光热诱导衰减及冰雹冲击)的“最佳表现者”称号。该测试以远超行业标准的加速老化试验模拟组件数十年户外运行中的极端环境,结果被全球开发商与投资商广泛视为质量评估关键依据。此次突破标志着ABC组件在高效率基础上,同步实现了卓越的耐用性与长期稳定性,尤其在温差、湿度、紫外线及恶劣天气等严苛条件下表现突出。相关负责人指出,这一成绩印证了ABC技术对全生命周期发电量和资产价值的双重保障能力,也体现了爱旭推动高效与可靠深度融合、助力全球零碳发展的技术路径。(198字)