依托光伏科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室及全球100多個(gè)國(guó)家地區(qū)的應(yīng)用數(shù)據(jù),天合光能積極開展雙面發(fā)電量增益的研究,并且與權(quán)威第三方測(cè)試機(jī)構(gòu)PVEL進(jìn)行了深入合作。此外,作為全球領(lǐng)先的光伏智慧能源整體解決方案提供商,天合光能研發(fā)平臺(tái)還致力于仿真理論模擬的研究,積累了豐富的理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),具備行業(yè)指導(dǎo)價(jià)值。
本文將圍繞PVEL、光伏科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室兩處實(shí)證數(shù)據(jù),以及相關(guān)仿真模擬指導(dǎo),探討“天鰲雙核”系列組件在不同場(chǎng)景下的發(fā)電量增益情況。
實(shí)證項(xiàng)目基本情況如下表:
Ⅰ. PVEL海外實(shí)證案例:美國(guó)加利福尼亞
該項(xiàng)目位于PVEL美國(guó)加州戴維斯試驗(yàn)場(chǎng)地,作為典型的地中海氣候,加州冬季溫暖濕潤(rùn),夏季炎熱干燥,且光照資源豐富、地勢(shì)平坦,雙面組件具有優(yōu)異的應(yīng)用環(huán)境。
如圖1所示,項(xiàng)目采用1V平單軸跟蹤支架,離地高度為0.5m,實(shí)測(cè)草地反射率為20%,白色紡織布反射率約為44%(注:考慮到當(dāng)?shù)剞r(nóng)場(chǎng)普遍白色紡織布的實(shí)際情況,該場(chǎng)景40%的反射率水平接近沙地,而常規(guī)白雪模擬地表反射率約為80%-90%)。2019年9月至12月,實(shí)測(cè)發(fā)電量數(shù)據(jù)顯示,天合雙面組件在草地地表的增益達(dá)4.6%,在白色紡織布地表上增益達(dá)10.4%??捎^的發(fā)電量增益體現(xiàn)了天合雙面組件的優(yōu)勢(shì)。該數(shù)據(jù)由全球權(quán)威第三方機(jī)構(gòu)PVEL發(fā)布,并按季度持續(xù)收集更新。
Ⅱ. 國(guó)內(nèi)實(shí)證案例:江蘇常州
常州測(cè)試場(chǎng)為光伏科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室東側(cè),涵蓋草地、沙地、白背板和水泥地四個(gè)地表測(cè)試項(xiàng)目,均采用固定支架安裝。如圖2所示,草地、沙地、白背板項(xiàng)目自2017年起開始測(cè)試,安裝高度為0.5m。
由圖3中數(shù)據(jù)可知,草地項(xiàng)目實(shí)測(cè)反射僅為18%,但仍可獲得5.9%的平均收益,夏季最高可達(dá)6.9%。在反射率為35%的沙地上,雙面組件發(fā)電量增益可達(dá)11.5%。采用高反射率白色背板作為地表材料后,雙面組件增益甚至可高達(dá)22.5%。
經(jīng)過以上多地表場(chǎng)景實(shí)證,雙面組件一如既往地展現(xiàn)了可觀的發(fā)電量增益,充分說明了天鰲雙核組件的發(fā)電量?jī)?yōu)勢(shì),極大程度地降低了電站度電成本。
Ⅲ. 仿真模擬指導(dǎo):天津,格爾木,三亞
由上述海外和國(guó)內(nèi)的實(shí)證數(shù)據(jù)可知,隨著地表反射率的增加,雙面組件的發(fā)電量增益更加明顯。同時(shí),發(fā)電量增益還與項(xiàng)目地緯度、散射光比例、安裝高度、季節(jié)性輻照差異等有著較為密切的關(guān)系。因此,天合光能研發(fā)團(tuán)隊(duì)特意選取了天津、格爾木和三亞這三處具有典型代表意義的城市作為研究對(duì)象,經(jīng)過系統(tǒng)仿真理論模擬,得到了具有一定行業(yè)參考價(jià)值的結(jié)論。
影響一:緯度及散射光比例
從緯度方面考慮,緯度越高,發(fā)電量增益越大。如圖4所示,天津和三亞散射光比例相近,但得益于較高的緯度差異,天津的發(fā)電量增益幅度要明顯高于三亞。考慮到高緯度地區(qū)普遍傾角設(shè)計(jì)和陣列間距均較大,項(xiàng)目適當(dāng)使用高反射率地面材料可獲取更大的發(fā)電量增益。
從散射光比例方面看,散射光比例越高,發(fā)電量增益越大。天津和格爾木兩地緯度相近,但是由于天津散射光比例較大,如圖4所示,發(fā)電量增益模擬結(jié)果要高于格爾木,且增益值會(huì)隨著地表反射率的增加而更加明顯。因此,在高散射光比例地區(qū),適當(dāng)使用高地表反射率材料,可以獲得更多額外的增益。
影響二:離地高度
此外,雙面組件發(fā)電量效果還與安裝高度關(guān)系密切,適當(dāng)?shù)靥嵘惭b高度有助于增加組件背面輻照的均勻性,從而提升發(fā)電量。天合專業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)針對(duì)本次PVEL白布項(xiàng)目采用的跟蹤支架離地高度進(jìn)行了模擬。結(jié)果如圖5所示,2.5m與1.2m的中心軸離地距離差異雖然只有1.3m,但是帶來的發(fā)電量差異卻能達(dá)到3%。因此,如果客戶條件允許,強(qiáng)烈建議在一定范圍內(nèi)提高雙面組件的安裝高度,這將收獲很可觀的收益。
1. 實(shí)證部分:基于國(guó)內(nèi)外實(shí)證基地發(fā)電量數(shù)據(jù),天合光能“天鰲雙核”系列雙面雙玻組件發(fā)電量增益優(yōu)勢(shì)顯著,且適用于多種地表場(chǎng)景,多種安裝方式。
2. 模擬部分:依托國(guó)家級(jí)光伏實(shí)驗(yàn)室平臺(tái),天合光能研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過系統(tǒng)仿真模擬,探究了項(xiàng)目地緯度、散射光比例、安裝高度等對(duì)雙面發(fā)電量增益的影響,并提供了具有行業(yè)參考價(jià)值的指導(dǎo)與建議。
3. 質(zhì)保政策:目前天合光能已將雙面組件的雙面率、背面功率納入質(zhì)保范圍,并開始討論未來將雙面發(fā)電量一并納入質(zhì)保,進(jìn)一步為“天鰲雙核”系列雙面組件的推廣保駕護(hù)航。
4. 綜合解決方案:此外,TrinaPro天合智能優(yōu)配解決方案還整合了智能跟蹤系統(tǒng)和逆變器,可有效提升整體系統(tǒng)效率,進(jìn)一步降低度電成本,運(yùn)用“雙面組件+智能跟蹤系統(tǒng)”一體化解決方案,為全球客戶帶來更高的投資回報(bào)。
關(guān)于PVEL
PV Evolution Labs (PVEL) 是一家全球領(lǐng)先的光伏組件可靠性和性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)室,服務(wù)下游太陽能項(xiàng)目開發(fā)商、金融家、資產(chǎn)方和運(yùn)營(yíng)商。憑借近十年的經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)的積累,PVEL 提供能評(píng)估太陽能技術(shù)可融資性的測(cè)試。其值得信賴的獨(dú)立報(bào)告通過數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、可量化的指標(biāo)取代有關(guān)太陽能設(shè)備性能的假設(shè),從而實(shí)現(xiàn)高效的太陽能項(xiàng)目開發(fā)和融資。
PVEL 關(guān)聯(lián)所有主要的光伏和存儲(chǔ)制造商,在全球擁有 300 多個(gè)下游合作伙伴,代表著超過 30 千兆瓦的年購買力。PVEL 的使命是通過生成有效的數(shù)據(jù)來支持全球光伏下游買家社區(qū),加速采用太陽能技術(shù)。
原標(biāo)題:揭秘!天合光能“天鰲雙核”系列雙面雙玻組件發(fā)電量增益有多牛?