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Next2Sun分析:垂直安裝,愛康異質(zhì)結(jié)組件可提升發(fā)電量超10%

中國電力網(wǎng)發(fā)布時間:2022-02-14 12:24:59

近日,德國支架開發(fā)商Next2sun對愛康460W雙面雙玻HJT組件搭配垂直支架進(jìn)行了系統(tǒng)發(fā)電性能的仿真測算和分析。結(jié)果顯示,相同裝機(jī)容量下,愛康HJT-460W組件較PERC-400W雙面雙玻組件可提升發(fā)電量10%以上,而Next2sun是專門從事光伏創(chuàng)新應(yīng)用的企業(yè),曾開發(fā)了歐洲地區(qū)最大的農(nóng)光互補(bǔ)垂直太陽能農(nóng)場項目。從組件參數(shù)角度看,增益部分主要來源于異質(zhì)結(jié)組件較高的雙面率,傳統(tǒng)PERC組件雙面率70%,愛康N型異質(zhì)結(jié)組件雙面率已達(dá)到了85%~90%,增加了15%~20%。

01系統(tǒng)發(fā)電性能仿真測算

Ø 仿真地點:歐洲波蘭首度華沙(北緯52.2298°N,經(jīng)度:21.0118°E),該項目地的水平面總輻量為1071.7千瓦時/平方米(Meteonorm8.0軟件),年平均溫度9.26攝氏度。

 


圖1 波蘭華沙地理位置

Ø 仿真場景:大型地面電站

Ø 裝機(jī)規(guī)模:10MW

Ø 安裝方式:1P垂直,組件正面朝向正西(方位角90°)

Ø 逆變器類型:華為SUN2000-60KTL-M0組串式逆變器

Ø 組件參數(shù):

 


 

Ø 系統(tǒng)配置:

 


 

Ø 陣列設(shè)計:

 


 

02 HJT垂直安裝發(fā)電性能模擬

據(jù)了解,Next2sun技術(shù)專家采用了光伏仿真軟件PVsyst模擬兩款組件的發(fā)電性能,地面反射率設(shè)置為0.25(草地)。由于垂直安裝可有效防止積雪沉積及灰塵污垢,灰塵遮蔽損失百分比設(shè)置為0%。

根據(jù)模擬結(jié)果,PERC400W組件及異質(zhì)結(jié)460W雙面組件的首年月份發(fā)電對比結(jié)果如圖2所示,在3月至9月,異質(zhì)結(jié)組件的發(fā)電提升較為明顯,而在10月至次年2月,差異較小。

 


圖2 首年月度發(fā)電量仿真結(jié)果對比

對于10MW地面光伏電站,采用異質(zhì)結(jié)460W組件,其首年發(fā)電量為10743MWh,而采用PERC400W雙面組件,首年發(fā)電量僅為9597MWh,愛康異質(zhì)結(jié)組件發(fā)電量提升了11.93%。

圖3為典型日的正面背面輻照度比較,輻照度大小與太陽的方位有關(guān)。上午時刻,太陽的方位位于東面,組件背面主要接收直接輻射、地面的反射和大氣中的散射輻射,組件正面主要接收大氣中的散射輻射和地面的一部分反射輻射,而到了下午正好相反。

 


圖3 典型日正面背面輻照對比

基于上圖每個時刻的輻照度數(shù)據(jù),以中午11點為分界點,上午正面輻照度總量為706.8W/m2,背面輻照度總量為3820.8 W/m2,下午正面輻照度總量為4776.8W/m2,背面輻照度總量為363.65 W/m2,因此下午的輻射總量要高于上午。關(guān)于組件正面朝向設(shè)計,可對比全年上午和下午正面和背面的輻射大小,若全年下午的輻射高于上午,組件背面的朝向一般設(shè)計為正西方向。

圖4為典型日的出力曲線比較,曲線呈現(xiàn)雙峰特性。光伏出力最大的時刻不是出現(xiàn)在中午,而是上午或下午,因此在一定程度上可緩解電網(wǎng)的負(fù)擔(dān)。

由于組件正面朝西,背面朝東,上午時刻,組件背面接收輻射,由于異質(zhì)結(jié)組件的雙面率較高,因此總體出力大小高于PERC組件。到了下午,太陽照射在組件的正面,雖然背面的輻射接收量較小,但是異質(zhì)結(jié)組件的出力大小仍略高于PERC組件。

 


圖4 典型日出力曲線比較

上述僅從電站運行的第一年分析,若考慮光伏組件25-30年的全生命周期,由于異質(zhì)結(jié)組件具有較低的線性衰減率,僅-0.25%/年的功率衰減,較PERC組件可實現(xiàn)全生命發(fā)電周期內(nèi)能更高的發(fā)電量輸出。

結(jié)論:

Ø 愛康異質(zhì)結(jié)組件兼具高轉(zhuǎn)換效率、低溫度系數(shù)、低衰減率與高可靠性,對于此次測算應(yīng)用場景,愛康460W異質(zhì)結(jié)組件得益于較高的雙面率和組件轉(zhuǎn)換效率,在垂直安裝應(yīng)用場景優(yōu)勢顯著。

Ø 基于客戶提供的仿真結(jié)果,在波蘭華沙地區(qū),愛康460W異質(zhì)結(jié)組件與PERC雙面雙玻組件相比,發(fā)電可提升10%以上。

Ø 同時垂直安裝還可以大幅度節(jié)約土地,提高土地的利用效率,系統(tǒng)設(shè)計及配套支架均有成熟方案,與PERC組件相比,電站將獲得理想的投資收益。

在過去乃至未來,愛康一直致力于提升組件產(chǎn)品性能,在異質(zhì)結(jié)組件的賽道上,將一如既往地攜手全球合作伙伴,加速推廣產(chǎn)品在全球范圍內(nèi)的應(yīng)用,為客戶帶來更好的產(chǎn)品價值,持續(xù)為光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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