隨著光伏技術的不斷發(fā)展與創(chuàng)新，雙面組件作為降低系統(tǒng)成本最有效的方式之一，其產(chǎn)能與市場份額正不斷提升。按照中國光伏行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2019年，雙面組件市場份額已達到15%，預計2025年，雙面組件市場占比將超過60%。 為什么雙面組件備受青睞？ 與常規(guī)光伏組件背面不透光不同，雙面組件背面是用透明材料(玻璃或者透明背板)封裝而成，除了正面正常發(fā)電外，其背面也能夠接收來自環(huán)境的散射光和反射光進行發(fā)電，因此有著更高的綜合發(fā)電效率。 正面、背面都可受光發(fā)電，背面的光電轉換效率是正面的60%-90%，系統(tǒng)集成后系統(tǒng)發(fā)電功率相對于傳統(tǒng)單面組件電站的增益約為4%-30%。 雙面組件的失配是怎樣產(chǎn)生的？ 影響光伏發(fā)電有很多因素，組件正面功率、反面功率、方位角、傾角和高度、場景反射率、支架結構設計、組件安裝方式、逆變器設計、電氣接線設計都會產(chǎn)生不同的發(fā)電量。 從遮擋角度來看：對于雙面組件來說，不止要考慮正面遮擋，還需要考慮背面遮擋。這就要求在系統(tǒng)設計及施工過程中需要注意支架檁條、壓塊、光伏線纜不能遮擋組件的背面。與正面遮擋效應相似，背面遮擋不僅會影響被遮擋組件，由于失配損失，整個組串的發(fā)電量都會受到影響。 從應用場景來看：對于雙面組件來說，組件所面臨的外部場景更加復雜，我們不僅要考慮不同方位角，傾角的組件不能接入同一串，兩個不同的組串不能接入同一路MPPT，還需要考慮盡可能保證同一組串，同一MPPT的不同組串地表反射率盡可能相近，也就是說，雙面組件所面臨的失配損失其實是更加嚴峻的。 在實際情況中，由于雙面組件正反面發(fā)電功率不同，組件背面輻照不均勻，導致組件最終輸出總體功率不同，造成組件失配。一般雙面組件系統(tǒng)失配是常規(guī)組件的3倍以上。 直擊失配痛點 提高發(fā)電增益 MPPT是光伏系統(tǒng)核心設備光伏逆變器的主要功能之一，通過不斷調整逆變器自身的等效電阻值，影響所跟蹤的組件的電壓電流值，尋找并保持系統(tǒng)工作在P-V特性曲線的最高功率點。 對于雙面組件應用場景復雜、易造成組件失配的情況，MPPT路數(shù)多，對應的精度也越高。通過在逆變器端增加MPPT路數(shù)的方案，可以一定程度上降低“木桶效應”的影響。 微型逆變器，采用全并聯(lián)電路設計，針對每塊組件都有獨立的MPPT，最大程度降低了雙面組件應用中由于反面發(fā)電不均而存在的失配現(xiàn)象，讓雙面組件真正發(fā)揮“雙面優(yōu)勢”，提升發(fā)電量達5%~30%。 案例一： 在加拿大不列顛哥倫比亞省美麗的Okanagan山谷中，有一家別具特色的主題餐廳。最近，店主在餐廳外新建了一個陽光棚，并安裝了一套46.36kW的光伏系統(tǒng)。不同于一般的光伏系統(tǒng)，該系統(tǒng)可謂是亮點紛呈。系統(tǒng)全部采用PrismSolar 368W雙面組件與APsystems昱能微型逆變器YC1000-3。另外，系統(tǒng)中所有微逆全部安裝在橫梁邊緣，YC1000具有NEMA6防護等級，讓這樣大膽的設計成為可能，讓整個項目看上去更加美觀、時尚。在此項目中，雙面組件與微逆的“強強聯(lián)手”，可提升系統(tǒng)發(fā)電量約35%。 案例二： 該項目位于荷蘭Tempress Systems總部，系統(tǒng)容量約400kW, 全部采用昱能科技YC1000-3微型逆變器與英利N型“熊貓”系列雙玻組件。相比于采用傳統(tǒng)組件的電站，“熊貓”雙面發(fā)電組件集成了N型單晶太陽能電池技術，具有雙面發(fā)電特性，組件背面能夠接收周圍的反射光和散射光產(chǎn)生電力。結合了微型逆變器與雙玻組件的雙重優(yōu)勢，該系統(tǒng)在理想安裝條件下，可多發(fā)電達30% 。
