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“雙碳”趨勢下，大力發(fā)展新能源成為共識。從確定676個“整縣推進(jìn)”試點名單，“整縣分布式”市場爭奪日趨白熱化，到在沙漠、戈壁、荒漠規(guī)劃建設(shè)4.5億千瓦的大型風(fēng)電光伏基地，光伏產(chǎn)業(yè)的未來，必是星辰大海。

在此前景下，具備高功率、高效率、高可靠、高發(fā)電量的210至尊超高功率組件順應(yīng)了國家“有規(guī)模、有效益”的發(fā)展要求，無論是分布式屋頂還是大型地面電站場景下，都將是更優(yōu)解。

本文將從戶外發(fā)電量實證、低輻照性能、遮擋輸出特性、戶外工作溫度等方面，全面介紹天合光能210至尊組件的戶外發(fā)電性能優(yōu)勢。

超12個月發(fā)電量實證：至尊組件發(fā)電性能優(yōu)勢顯著，高達(dá)1.7%

通過常州及銀川兩個實證基地的數(shù)據(jù)顯示：至尊組件發(fā)電量均高于傳統(tǒng)540W組件，最高可達(dá)1.7%。

常州項目：基于天合光能光伏科學(xué)與技術(shù)國家重點實驗室實證場地。該項目自2020年9月起開始測試，至2021年3月數(shù)據(jù)，210至尊系列單面組件單瓦發(fā)電能力高于傳統(tǒng)540W單面組件1.6%。組件安裝傾角25°，安裝高度0.5m，采用IV多通道測試儀采集數(shù)據(jù)。

發(fā)電量測試結(jié)果（常州）

銀川項目：國家光伏質(zhì)檢中心（CPVT）戶外實證基地，位于寧夏銀川市，年輻射強(qiáng)度在500W/㎡及以上的時間大于2000小時。該項目于2021年4月正式開始進(jìn)行戶外發(fā)電量實證監(jiān)控，預(yù)計結(jié)束時間為2022年4月。安裝傾角40°，安裝高度1m,地表為沙土地，雙面組件背面無遮擋，數(shù)據(jù)采集方式為高精度直流電表+逆變器SG20RT-20，采集組串的直流側(cè)發(fā)電量數(shù)據(jù)，組件均為4mm2線纜。

根據(jù)2021年4月~2022年2月數(shù)據(jù)顯示，210至尊系列單面組件單瓦發(fā)電量高于傳統(tǒng)540W單面組件1.7%；210至尊系列雙面組件單瓦發(fā)電量高于傳統(tǒng)540W雙面組件1.1%。

發(fā)電量測試結(jié)果（銀川）

高發(fā)電量從何而來？“三大優(yōu)勢”彰顯卓越

一、優(yōu)異的低輻照性能：實際輻照低于1000W/m2，均具備單瓦發(fā)電量優(yōu)勢

從銀川項目的測試結(jié)果圖中，可以明顯看到，在輻照較高的天數(shù)中，至尊組件發(fā)電量與傳統(tǒng)組件相當(dāng)，但是在低輻照占比更多的天數(shù)中，至尊組件發(fā)電量增益明顯，說明即使在一類光資源地區(qū)下，至尊組件低輻照性能帶來的發(fā)電量優(yōu)勢依然明顯。以下圖表根據(jù)3個月實證綜合數(shù)據(jù)統(tǒng)計得來：

不同輻照下至尊組件發(fā)電量測試結(jié)果

在實際輻照低于1000W/m2（STC標(biāo)準(zhǔn)測試條件）時，210至尊組件因電阻損耗引起的發(fā)電量損失相較傳統(tǒng)540W組件更少，因此210至尊組件低輻照性能較傳統(tǒng)540W組件更優(yōu)異。以2021年6月的數(shù)據(jù)為例，銀川CPVT實證基地輻照量超過1000W/m2占比僅占3.98%，所以低輻照性能水平?jīng)Q定了實際發(fā)電量水平。

210至尊組件因其優(yōu)異的低輻照性能，整體的發(fā)電性能將更具優(yōu)勢；當(dāng)其應(yīng)用于低輻照占比相對銀川更高的廣袤地區(qū)時，210至尊組件的單瓦發(fā)電量相對優(yōu)勢也將更加凸顯。

二、更低的遮擋損失：正面+背面，兩面都更低

光伏組件在實際應(yīng)用中,由于早晚陣列間陰影遮擋，建筑物、樹木、云朵等遠(yuǎn)景引起的陰影遮擋都可能會造成光伏組件串聯(lián)失配,導(dǎo)致光伏組件發(fā)電效率降低,嚴(yán)重時會產(chǎn)生熱斑現(xiàn)象進(jìn)而損壞組件。

1.組件正面遮擋情況

至尊系列組件得益于210mm尺寸硅片及創(chuàng)新的版型設(shè)計，相同遮擋面積下陰影遮擋導(dǎo)致功率損失均小于傳統(tǒng)540W組件，從而提高發(fā)電量。

不同遮擋條件下，各類組件的功率衰減比例，可見下表：

2.雙面組件背面遮擋情況

相比于常規(guī)單面光伏組件，雙面光伏組件可以利用來自空中散射和地表的反射輻射，因此具有更高的發(fā)電效益。

50mm檁條電池片輻照損失模擬結(jié)果對比

在雙面組件實際應(yīng)用中，部分項目會存在組件背面橫梁遮擋，以50mm檁條為例：當(dāng)50mm寬檁條距離電池片35mm時，210半片電池片背面輻照遮擋損失為26.1%，而傳統(tǒng)540W半片電池片背面輻照遮擋損失為28.5%。

將正背面輻照及背面輻照遮擋損失帶入光電耦合模型，以相同寬度檁條進(jìn)行雙面組件背面遮擋，在不同地表下發(fā)電量仿真，210至尊雙面組件在相同背面遮擋下均優(yōu)于傳統(tǒng)540W組件0.09%~0.42%。

三、優(yōu)異的工作溫度：保證組件光電轉(zhuǎn)化效率不同地表下背面遮擋發(fā)電量損失對比

光伏組件工作溫度對組件工作性能有著重要的影響。隨著工作溫度升高，電池片的光電轉(zhuǎn)化效率會降低，造成組件整體輸出電性能降低。以常州實證項目來看，測試地點為草地，測試樣件固定支架1H橫裝，傾角25°，安裝高度0.5m; 組件工作溫度采集方式為HIOKI熱電偶數(shù)據(jù)采集儀，三種不同尺寸組件（M6-72、M10-72、G12-55）加權(quán)平均溫度如下圖所示：

不同類型組件工作溫度測試結(jié)果

選取其9月5日數(shù)據(jù)作為典型晴天條件，將實測數(shù)據(jù)及實測氣象數(shù)據(jù)代入穩(wěn)態(tài)熱平衡模型，實測及模擬結(jié)果對照如下圖，可見210至尊組件與傳統(tǒng)540W組件工作溫度基本趨于一致：

典型晴天下工作溫度及熱平衡模型測試結(jié)果

總結(jié)

天合光能至尊系列組件基于210mm硅片，功率最高可達(dá)670W，創(chuàng)新采用低電壓、高功率設(shè)計理念，通過光伏科學(xué)與技術(shù)國家重點實驗室的測試、模擬工作以及多地項目實證，其優(yōu)異的低輻照性能、工作溫度和更好的抗陰影遮擋能力得到有力闡釋，發(fā)電性能優(yōu)勢明顯。與此同時，還可以實現(xiàn)長組串設(shè)計，從而減少組串及組件數(shù)量、節(jié)省安裝成本、加快工程進(jìn)度，從而具備更優(yōu)的系統(tǒng)價值、更低的度電成本、更高的發(fā)電收益。