你不知道的关于双面组件的事

来源：坎德拉学院编辑：Thea 点击数：时间：2019-07-10

导读：现在土地资源越来越稀缺，如何在一定的面积下，得到更高的发电量，是光伏界人士一直研究的课题。（来源：微信公众号坎德拉学院ID：pvmeng 翻译:Thea）这时双面组件横空出世，通俗地讲，两面受光均可发电的晶体硅太阳电池就是双面晶体硅太阳能电池，俗称双

　　现在土地资源越来越稀缺，如何在一定的面积下，得到更高的发电量，是光伏界人士一直研究的课题。

（来源：微信公众号“坎德拉学院”ID：pvmeng 翻译:Thea）

　　这时双面组件横空出世，通俗地讲，两面受光均可发电的晶体硅太阳电池就是双面晶体硅太阳能电池，俗称双面电池。而采用不同于常规组件制备技术将双面电池封装而成的组件，则称为双面组件。

　　与常规光伏组件背面不透光不同，双面组件背面是用透明材料(玻璃或者透明背板)封装而成，除了正面正常发电外，其背面也能够接收来自环境的散射光和反射光进行发电，因此有着更高的综合发电效率。

　　下面让我们从辐照度接收，PVSYST建模来介绍一下双面组件与传统组件的不同。

　　太阳能资源输入数据

　　双面光伏组件受光示意图

　　如上图所示，双面组件接收的辐照度主要由正面输入与背面输入组成，正面的输入主要包括水平辐照度（GHI）与漫反射（DHI），背面的输入主要包括反射辐照度。传统组件只有正面接收阳光，主要包括水平辐照度与漫反射。

　　Peter Johnson 在今年5月15号光伏系统研讨会向我们展示了，UL实验室双面组件接收太阳能辐照度实验，意在了解漫反射与反射辐照度对全辐照的影响。

　　实验仪器如下图所示：

　　测量方法：反射率测量法

　　获得的实验数据：

　　实验是在德克萨斯州，伊利诺斯州进行的，用仪器测量了水平辐照度，直接辐照度，散射辐照度与反射辐照度。

　　结论：

　　1.我们可以发现散射辐射占背面辐照度与全辐照度的数值相似，且比较小，说明散射辐射对他们的影响较低。

　　2.研究人员发现，反射辐照度与全部辐照度有一定的关系，上图是UL实验室将两实验室数据放在一起比较，发现反射辐照与全部辐照度成正相关。反射率增加或减少3%那么会导致全部辐照度减少或增加1%。

　　其他实验数据表明：

　　对应双面组件的背面为草地、沙地、水泥地以及地面刷白漆时，其背面的发电增益分别为10%、12%、13%以及32%。

　　这就启示我们，在安装双面组件时，在条件允许的情况下，要选择反射率更高地区，接受的辐照度更高，发电量将更好。

　　PVSYST发电量模拟

　　跟随双面组件的发展，光伏模拟软件PVSYST也进行了更新，

　　2018年2月更新的系统中，多了一个双面组件选项。

　　当你新建一个PANFILE，只需要在SIZES ANDTECHNOLOGY页面中BI-FACIALMODULE中进行勾选即可，其他一切如常，发电量模拟时，按常规模拟即可。

　　经过模拟，以下为某项目的发电量能量传递表，

　　系统输入已经包含了正面辐照度与背面辐照度，其中背面辐照度损失较多。

　　系统输出只有常规的一些损失，后期建议PVSYST 将背面脏污损失，正反面不匹配损失，下雪对反射率增益考虑进去。

　　传统单晶组件VS 双面组件

　　最后，让我们总结一下传统单晶组件与双面组件还有哪些区别：

　　•发电量增益：双面组件电站发电功率相对于传统单面组件电站增益约为4%-30%。

　　•直流转交流损失降低：双面组件直流转交流损失降低约5%，其原因是相同的功率，双面组件正反面结合电流增大，电压不变，损失降低。

　　•GCR降低：装机量相同，双玻组件安装时行距更大(土地覆盖比，GCR比降低约5%)

　　•造价更高：双面组件对于跟踪器/安装结构要求很高，就会造成安装结构成本增加。

　　经过528之后，国家用政策激励我们走向平价上网，以后只有更高功率的组件，更强性能的电站才能在25年中获得更高的收益。

　　本文翻译自：美国UL Best Practices for BifacialEnergy Modeling

责任编辑：Thea