自2018年以來,晶科一直致力于雙面技術的開發和研究。2019年,晶科推出Swan雙面透明背板組件,憑借其創新的技術、優異的性能和有效針對客戶需求的產品設計,作為唯一的組件產品,斬獲2019年Intersolar大獎。至今晶科Swan雙面組件累計訂單近2GW。此外,晶科在全球開展實驗電站項目,與PVEL、中國科學院、NEXTRACER等第三方深入合作,研究雙面組件發電性能和影響其發電增益的因素,為客戶設計雙面電站提供參考建議。
本文將結合中國海寧、中國瓊海和美國弗里蒙特三個實驗電站項目的階段性發電量結果,主要展現晶科Swan透明背板雙面組件與Cheetah單面組件的發電性能對比。三個實驗電站的具體信息如下表所示:
一 海寧實驗項目
1. 白漆項目
白漆項目從2018年開始監測,雙面組件類型為晶科156尺寸的雙面雙玻組件和對照組單面雙玻組件。平均雙面增益為16%,夏季雙面增益較高,可達19%,冬季較低。
1. 沙地項目
Swan透明背板雙面組件的平均發電增益高達10.02%。季節上的變化也遵循同樣的規律,夏季發電增益較高,冬季較低。
1. 水泥地項目
水泥地組串級測試是安裝在工廠屋頂的項目,接近工業型分布式項目的設計接近,組件最低點離地僅0.7m。Swan雙面透明背板組件的發電增益平均為9.74%。雙面組件表現出優異的低輻照性能,在輻照量較低時,組件單瓦發電量較低,但雙面增益較高。
二 瓊海實驗項目
瓊海位于中國最南端的海南省,為熱帶海洋性季風氣候,全年炎熱潮濕。該實驗項目采用2P形式的平單軸跟蹤支架,支架離地高度為2.7m(支架平放時)。實地測試反射率為19%~20%。在該項目中,P型透明背板雙面組件的發電增益高達16.66%,能夠極為有效地降低電站度電成本。
三 弗里蒙特項目
弗里蒙特位于美國西海岸的加州,為地中海氣候,夏季干燥溫暖,冬季潮濕多雨。該項目位于NEXTRACKER的戶外實證電站。地面為淺灰色的石子地,項目地實測反射率約為20%。透明背板雙面的平均發電增益為8.34%,考慮到對比組為同樣安裝在跟蹤支架系統的單面組件,在實測反射率為20%的情況下,雙面組件增益較為可觀。
總結
以上3個實證項目展現了不同地面類型、不同支架系統和不同氣候環境的晶科Swan雙面電站項目的發電情況,體現了晶科Swan雙面組件匹配各項目地類型下的高發電性能,也為客戶設計雙面系統、評估雙面發電增益提供了參考。
工商業屋頂的分布式項目中,采用固定支架搭配白漆地面,較高的地面反射率(80%-90%)確保雙面增益高達16%以上,從而能夠在較少組件數量的情況下實現同樣的發電量,降低系統初始投資和項目度電成本。另一方面透明背板雙面輕質高效,為屋頂項目提供更高的可靠性和安全性。采用普通的水泥地面,也能夠實現高于9%的發電增益,不需要增加額外的地面鋪設的費用,即可享受項目投資回報的提升。
大型地面電站場景中,晶科雙面透明背板組件搭配跟蹤支架,在反射率僅20%的情況下,在跟蹤支架帶來的發電量提升的基礎上,能夠實現高達8%以上的雙面增益,在一些項目中與固定支架和單面組件的搭配相比,甚至能夠實現增益提升25%以上,是絕大多數大型地面電站的絕佳選擇。
而在瓊海這樣氣候炎熱、陰雨天氣較多、光照資源較差的地區,晶科雙面透明背板組件憑借優異的弱光表現、更低的工作溫度和優異的戶外可靠性能,確保電站項目產生更多的發電量,搭配2P跟蹤支架,雙面增益高達16.6%,從而有效降低項目度電成本。
本文將結合中國海寧、中國瓊海和美國弗里蒙特三個實驗電站項目的階段性發電量結果,主要展現晶科Swan透明背板雙面組件與Cheetah單面組件的發電性能對比。三個實驗電站的具體信息如下表所示:
表1 項目匯總信息
一 海寧實驗項目
1. 白漆項目
白漆項目從2018年開始監測,雙面組件類型為晶科156尺寸的雙面雙玻組件和對照組單面雙玻組件。平均雙面增益為16%,夏季雙面增益較高,可達19%,冬季較低。
圖1 海寧電站單面、雙面日均每瓦發電量和雙面增益
1. 沙地項目
Swan透明背板雙面組件的平均發電增益高達10.02%。季節上的變化也遵循同樣的規律,夏季發電增益較高,冬季較低。
圖2 海寧實驗電站沙地每日單瓦發電量和雙面增益隨季節變化
1. 水泥地項目
水泥地組串級測試是安裝在工廠屋頂的項目,接近工業型分布式項目的設計接近,組件最低點離地僅0.7m。Swan雙面透明背板組件的發電增益平均為9.74%。雙面組件表現出優異的低輻照性能,在輻照量較低時,組件單瓦發電量較低,但雙面增益較高。
圖3 海寧實驗電站水泥地項目實景
圖4 海寧水泥地項目組件單瓦發電量與雙面增益
二 瓊海實驗項目
瓊海位于中國最南端的海南省,為熱帶海洋性季風氣候,全年炎熱潮濕。該實驗項目采用2P形式的平單軸跟蹤支架,支架離地高度為2.7m(支架平放時)。實地測試反射率為19%~20%。在該項目中,P型透明背板雙面組件的發電增益高達16.66%,能夠極為有效地降低電站度電成本。
圖5 瓊海項目實景圖
圖6 瓊海項目日均發電量與發電增益
三 弗里蒙特項目
弗里蒙特位于美國西海岸的加州,為地中海氣候,夏季干燥溫暖,冬季潮濕多雨。該項目位于NEXTRACKER的戶外實證電站。地面為淺灰色的石子地,項目地實測反射率約為20%。透明背板雙面的平均發電增益為8.34%,考慮到對比組為同樣安裝在跟蹤支架系統的單面組件,在實測反射率為20%的情況下,雙面組件增益較為可觀。
圖7 弗里蒙特項目實景
圖8 弗里蒙特項目日均發電量和發電增益曲線
總結
以上3個實證項目展現了不同地面類型、不同支架系統和不同氣候環境的晶科Swan雙面電站項目的發電情況,體現了晶科Swan雙面組件匹配各項目地類型下的高發電性能,也為客戶設計雙面系統、評估雙面發電增益提供了參考。
工商業屋頂的分布式項目中,采用固定支架搭配白漆地面,較高的地面反射率(80%-90%)確保雙面增益高達16%以上,從而能夠在較少組件數量的情況下實現同樣的發電量,降低系統初始投資和項目度電成本。另一方面透明背板雙面輕質高效,為屋頂項目提供更高的可靠性和安全性。采用普通的水泥地面,也能夠實現高于9%的發電增益,不需要增加額外的地面鋪設的費用,即可享受項目投資回報的提升。
大型地面電站場景中,晶科雙面透明背板組件搭配跟蹤支架,在反射率僅20%的情況下,在跟蹤支架帶來的發電量提升的基礎上,能夠實現高達8%以上的雙面增益,在一些項目中與固定支架和單面組件的搭配相比,甚至能夠實現增益提升25%以上,是絕大多數大型地面電站的絕佳選擇。
而在瓊海這樣氣候炎熱、陰雨天氣較多、光照資源較差的地區,晶科雙面透明背板組件憑借優異的弱光表現、更低的工作溫度和優異的戶外可靠性能,確保電站項目產生更多的發電量,搭配2P跟蹤支架,雙面增益高達16.6%,從而有效降低項目度電成本。