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揭秘!天合光能“天鳌双核”系列双面双玻组件发电量增益有多牛?

2020-04-08 10:58
天合光能
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作为国内最早进行双面双玻产品开发的组件供应商,天合光能自2017年起,致力于“天鳌双核”系列双面双玻组件的发电量实证试验和市场验证。该系列产品兼具高可靠和高发电量的优势,对推进系统度电成本下降的效果显著,发电量增益已获多方实证数据的认证。

依托光伏科学与技术国家重点实验室及全球100多个国家地区的应用数据,天合光能积极开展双面发电量增益的研究,并且与权威第三方测试机构PVEL进行了深入合作。此外,作为全球领先的光伏智慧能源整体解决方案提供商,天合光能研发平台还致力于仿真理论模拟的研究,积累了丰富的理论和实践经验,具备行业指导价值。

本文将围绕PVEL、光伏科学与技术国家重点实验室两处实证数据,以及相关仿真模拟指导,探讨“天鳌双核”系列组件在不同场景下的发电量增益情况。

实证项目基本情况如下表:

揭秘!天合光能“天鳌双核”系列双面双玻组件发电量增益有多牛?

Ⅰ. PVEL海外实证案例:美国加利福尼亚

该项目位于PVEL美国加州戴维斯试验场地,作为典型的地中海气候,加州冬季温暖湿润,夏季炎热干燥,且光照资源丰富、地势平坦,双面组件具有优异的应用环境。

如图1所示,项目采用1V平单轴跟踪支架,离地高度为0.5m,实测草地反射率为20%,白色纺织布反射率约为44%(注:考虑到当地农场普遍白色纺织布的实际情况,该场景40%的反射率水平接近沙地,而常规白雪模拟地表反射率约为80%-90%)。2019年9月至12月,实测发电量数据显示,天合双面组件在草地地表的增益达4.6%,在白色纺织布地表上增益达10.4%。可观的发电量增益体现了天合双面组件的优势。该数据由全球权威第三方机构PVEL发布,并按季度持续收集更新。

Ⅱ. 国内实证案例:江苏常州

常州测试场为光伏科学与技术国家重点实验室东侧,涵盖草地、沙地、白背板和水泥地四个地表测试项目,均采用固定支架安装。如图2所示,草地、沙地、白背板项目自2017年起开始测试,安装高度为0.5m。

由图3中数据可知,草地项目实测反射仅为18%,但仍可获得5.9%的平均收益,夏季最高可达6.9%。在反射率为35%的沙地上,双面组件发电量增益可达11.5%。采用高反射率白色背板作为地表材料后,双面组件增益甚至可高达22.5%。

揭秘!天合光能“天鳌双核”系列双面双玻组件发电量增益有多牛?

此外,为探究多种安装高度的影响,水泥地项目安装高度为1.2m,自2019年年底开始测试。在2019年12月16日至2020年2月25为期三个月的测试周期内,双面组件的发电量平均增益为11.5%。

经过以上多地表场景实证,双面组件一如既往地展现了可观的发电量增益,充分说明了天鳌双核组件的发电量优势,极大程度地降低了电站度电成本。

Ⅲ. 仿真模拟指导:天津,格尔木,三亚

由上述海外和国内的实证数据可知,随着地表反射率的增加,双面组件的发电量增益更加明显。同时,发电量增益还与项目地纬度、散射光比例、安装高度、季节性辐照差异等有着较为密切的关系。因此,天合光能研发团队特意选取了天津、格尔木和三亚这三处具有典型代表意义的城市作为研究对象,经过系统仿真理论模拟,得到了具有一定行业参考价值的结论。

影响一:纬度及散射光比例

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从纬度方面考虑,纬度越高,发电量增益越大。如图4所示,天津和三亚散射光比例相近,但得益于较高的纬度差异,天津的发电量增益幅度要明显高于三亚。考虑到高纬度地区普遍倾角设计和阵列间距均较大,项目适当使用高反射率地面材料可获取更大的发电量增益。

从散射光比例方面看,散射光比例越高,发电量增益越大。天津和格尔木两地纬度相近,但是由于天津散射光比例较大,如图4所示,发电量增益模拟结果要高于格尔木,且增益值会随着地表反射率的增加而更加明显。因此,在高散射光比例地区,适当使用高地表反射率材料,可以获得更多额外的增益。

影响二:离地高度

此外,双面组件发电量效果还与安装高度关系密切,适当地提升安装高度有助于增加组件背面辐照的均匀性,从而提升发电量。天合专业研发团队针对本次PVEL白布项目采用的跟踪支架离地高度进行了模拟。结果如图5所示,2.5m与1.2m的中心轴离地距离差异虽然只有1.3m,但是带来的发电量差异却能达到3%。因此,如果客户条件允许,强烈建议在一定范围内提高双面组件的安装高度,这将收获很可观的收益。

揭秘!天合光能“天鳌双核”系列双面双玻组件发电量增益有多牛?

总结

1.    实证部分:基于国内外实证基地发电量数据,天合光能“天鳌双核”系列双面双玻组件发电量增益优势显著,且适用于多种地表场景,多种安装方式。

2.    模拟部分:依托国家级光伏实验室平台,天合光能研发团队通过系统仿真模拟,探究了项目地纬度、散射光比例、安装高度等对双面发电量增益的影响,并提供了具有行业参考价值的指导与建议。

3.    质保政策:目前天合光能已将双面组件的双面率、背面功率纳入质保范围,并开始讨论未来将双面发电量一并纳入质保,进一步为“天鳌双核”系列双面组件的推广保驾护航。

4.    综合解决方案:此外,TrinaPro天合智能优配解决方案还整合了智能跟踪系统和逆变器,可有效提升整体系统效率,进一步降低度电成本,运用“双面组件+智能跟踪系统”一体化解决方案,为全球客户带来更高的投资回报。

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关于PVEL

PV Evolution Labs (PVEL) 是一家全球领先的光伏组件可靠性和性能测试实验室,服务下游太阳能项目开发商、金融家、资产方和运营商。凭借近十年的经验和数据的积累,PVEL 提供能评估太阳能技术可融资性的测试。其值得信赖的独立报告通过数据驱动、可量化的指标取代有关太阳能设备性能的假设,从而实现高效的太阳能项目开发和融资。

PVEL 关联所有主要的光伏和存储制造商,在全球拥有 300 多个下游合作伙伴,代表着超过 30 千兆瓦的年购买力。PVEL 的使命是通过生成有效的数据来支持全球光伏下游买家社区,加速采用太阳能技术。

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