解密|高功率组件的量产功率、效率究竟是多少?_SOLARZOOM光储亿家
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解密|高功率组件的量产功率、效率究竟是多少?
  • 2021-04-15 20:40:09
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  近年来,主流光伏组件尺寸经历了几次变大的过程:电池片数量由60片到72片,电池片边长由156.75mm到158.75mm再到166mm。在此过程中,总的电池面积占组件总面积的比例有所提升,伴随着新技术的采用,组件效率呈上升趋势(此时组件内部的热损耗增加不明显)。但是组件内部的热损耗与组件内部电流成平方关系,当电池片面积变大导致电流过大时,组件内部损耗将会明显上升从而导致组件的效率下降。因此,并非是硅片、电池尺寸越大,光伏组件的转换效率就越高、产品就越先进。

  从近期的市场宣传来看,部分企业所宣传的功率已经严重偏离了量产主档位,使得广大行业从业者与用户分辨不清。为此,本文将针对组件功率和效率进行简要分析,使大家能有清晰、统一的对比标尺。

  影响组件功率的因素包括:①电池效率、②组件封装的光学损失、③电学损失以及④组件尺寸。电学损失主要和组件的内阻有关,焊带与汇流条上的内阻损耗是电学损失的主要部分,随电流变化增加明显,半片技术就是通过把电池片面积减半来降低焊带上的损耗,使组件功率提升近2%。光学损失与焊带选型、组件的片间距串间距相关,此次对比视焊带结构相同、组件均采用小间距设计,因此光学损失差别不大。结果如下表:

  电池效率方面统一采用23.06%(测试效率,通常入库值有一定下调;实际上210电池量产的效率略低)。由于电学损耗较大、长的跨接焊带导致组件尺寸增加,210-55c组件的效率相比尺寸相似的182-72c组件低了0.29%,210-60c组件由于组件尺寸增加使总电池面积占比略有提升增加了效率,但由于内部电学损耗高的原因组件效率仍略低于182组件。根据60c的功率推算,210-66c组件的量产功率为650/655W,所谓的670W要比量产功率高15~20W,完全脱离了实际。

  从技术发展来看,光伏组件一直是以提升效率、降低内部损耗为发展方向,基于大尺寸电池的超大电流设计在组件端来看完全是逆技术潮流。从系统端来看,片面追求高串功率所获得的价值也完全是镜花水月(否则用目前半片组件的两分版型把两个半片电池替换成1个整片电池,电流、串功率直接翻倍难道更省BOS和LCOE?):支架成本与单体支架所承载的总功率相关,并非是和单串功率挂钩,而单体支架的尺寸也受地形因素、人工安装困难度所限制;电缆成本则完全可通过组件外部2汇1接6m㎡光伏电缆来获得显著节省,没有必要把高电流带来的损耗放在组件内部。

  为了虚无的价值让组件来承受高内部损耗、降低效率是不合理的,并不能代表行业的创新与技术方向。后续的技术创新要摈弃此前尺寸变化带来的功率躁动,踏踏实实的提高电池效率,每5W的组件功率提升都是非常可贵的(对应0.2%的效率进步)。

【责任编辑:sunnyz】
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关键字阅读: 高功率组件
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