近年来,光伏技术发展迅速、应用范围广,市场从原来仅重视高功率,日益转变为兼具高功率、在任何安装条件下的高发电量、低衰减和低成本的综合要求,从而进一步降低度电成本。所以如何降低度电成本成为目前行业较**的问题,而作为光伏系统端发电的**部件-光伏组件是重中之重,组件高功率是促成“平价上网”较直接、较有利的技术通道,提升组件功率主要从两方面入手:“开源”(提升内部光通量),“截流”(降低内部电损耗)。
3、半片电池组件的特点
半片电池组件与传统组件相比,主要表现在三个方面,如表1所示,由于减少了内部电路和内耗,封装效率提高;组件工作温度降低,热斑几率大大降低,提高了组件的可靠性和安全性。在阴影遮挡方面,由于*特的设计,比常规组件表现出优秀的抗遮挡性能。
4、半片组件发展趋势
半片电池组件与常规组件相比,在制造环节主要增加的是电池的切片、辅料和人工费用、设备折旧费等,增加的额外成本不多。但是半片电池组件比同版型的组件能提升5-10瓦(2%-4%),甚至较高。随着组件价格的持续走低,半片电池组件整体上系统成本是降低的,目前约降低0.9分-1分/瓦。
随着电站投资商平价上网的压力越来越大,对度电成本的诉求越来越高,在高效降本的前提下,不增加过多额外成本,但又能让输出功率有效提升的半片技术无疑是较佳的方案,“半片”技术将会得到大规模应用,,同时,根据**机构ITRPV市场分析,未来几年,半片组件会有一定的释放,将从2018年的约5%扩到2028年的40%左右,平均年递增率约10%。参考图3,其数据来源于“International Technology Roadmap forPhotovoltaic Results ”。
半片组件的技术原理
正如上文提到,半片电池片为标准电池片对半均割后得到的(图2)。因此,其内部的电流减少一半。随着电流的减少,电池内部的功率损耗降低。而功率损耗通常与电流的平方成比例,因此整个组件的功率损耗减小为四分之一(Ploss=RI2,其中R是电阻,I是电流)降低半片电池片功率损耗,可使其具有较大的填充因数、较高的转化效率,也就能获得较大发电量,尤其是在高辐射的环境中。组件具有较大的填充因数,意味着其内部串联电阻较小,其内部的电流损耗也较小(表1)。
此外,与标准组件相比,新设计改善了电池片在遮挡或早晚条件下的电学性能。例如,如果标准组件以纵向方向安装而底部被遮荫,则会因为旁路二极管关闭整串电池片组,而导致整个组件输出功率为零。而半片组件得益于两部分电池片串组的布局,可确保在相同条件下,其输出功率至少仍能保持原先的50%(图3表2)。
晶科能源推出的高效半片组件(HC)系列,采用的是全程全自动裂片与传输,可大规模适用于单晶、多晶、单晶PERC、多晶PERC组件,在额外成本增加有限情况下,让组件功率比同版型的常规组件高出5-10瓦。晶科能源60片多晶半片组件可量产主流功率档达到290W,单晶半片达到305W,单晶PERC半片较可高达330W。事半功倍的半片技术会以其**高的性价比,在未来民用及中小工商业屋顶系统中占据主流地位。
晶科半片电池组件具有以下特点:
(1)电池片一分为二,主栅电流减半,整个组件的电流损失减小到原来的1/4,输出功率比同版型整片电池组件高约5-10W;
(2)半片电池组件的热斑温度比同版型整片电池组件的温度低约25℃,可有效降低组件的热斑效应;
(3)半片电池组件满足1500V系统电压设计要求,可降低系统端成本约10%;
(4)遇遮挡及下沿有积灰、积雪时,有效减少因遮挡造成的发电量损失;
(5)降低首年及平均光致衰减;
(6)**PIDFree。
从上述可知,与标准组件相比,半片组件改善了电池片在遮挡情况的电学性能。如果标准组件以纵向方向安装而底部被遮荫,则会因为旁路二极管关闭整串电池片组,而使得整个组件的输出功率为零,而半片组件得益于两部分电池并联的结构,可确保在相同遮挡条件下,其输出功率至少还能保持原先的50%。
3)组件两头底部各一片电池宽度遮挡:理论计算值120.514W,实际测试117 W,低3W左右,差异较小。
1)半片电池宽度遮挡:功率损失将近29W,假如旁路二极管完全导通,二极管短路了24小片,剩余的120片正常工作,理论上组件的实际功率应为150.67W,计算值与实际测试的数据比较接近,说明半片遮挡对另一半并联组的影响较小。
“除了285瓦多主栅双玻、中空BIPV组件等产品,瑞元在此次展会上重点推出了半片Perc单晶瓷白双玻、345瓦双面半片网格单晶双玻产品。
济南上明能源科技有限公司成立于2011年,控股山东上明晶硅新能源有限公司。具有完善的资质证明,专业的建造团队和丰富的建筑经验。是一家专业从事光伏地面电站、分布式光伏系统、光伏建筑一体化、离网光伏系统、家用光伏系统、太阳能水泵系统及太阳能路灯工程等项目的开发、投资、设计、建设和运维工作的**企业。致力于发展新能源科技及环保能源的普及。总部位于山东省济南市。 济南上明能源科技有限公司与晶科电力有限公司,河北新奥,德建新能源有限公司,中民新能投资有限公司保持密切的合作,并签订长期合作协议。 公司目前主营太阳能光伏电站的EPC项目,即太阳能光伏电站的设计、采购、施工全都由公司自己完成。并且公司自持有优质的光伏电站,做到自己开发,自己建造,自己持有,减少了中间商的差价利润,降低了客户的购买成本。 农村户用系统作为公司主推的项目之一,让农村用户可以有长期受益,但受限于费用问题使有些农村用户无法一次性支付,本着便民利民的原则,公司与农商银行和中国邮储银行建立了长期合作关系,可对农村户用系统进行贷款,并且办理便捷。同时公司的农村扶贫计划也在逐步展开,提倡节能、节约资源的同时可以让更多人从太阳能光伏电站中受益。 在这个提倡节能减排的今天,济南上明能源科技有限公司顺应时代发展,开展综合用能的研发工作,未来可独立实现综合用能的制造,安装。微型智能电网作为一个未来的发展趋势,也是我们公司的重点研发项目,将来会实现对储能的研发与制造,在综合用能领域开拓出属于自己的道路。 公司自成立以来已完成多个大型太阳能电站项目,例如潍坊歌尔一期21兆瓦,潍坊歌尔二期12兆瓦。羊口富士木业美康惠11.4兆瓦,潍坊滨海华创机器人20兆瓦,山东临工2兆瓦等。并且跟随国家一带一路战略,对非洲赞比亚地区提供太阳能磨面机系统供电控制,太阳能碾米机供电系统,已累计完成1000多台套。 我们有理由相信,济南上明能源科技有限公司会在新能源领域不断突破自我,创造较大的辉煌。