“双面发电,钱力无限”——用数据说话的中来光电N型双面组件
责任编辑:Lillian 作者:光伏們 2017/7/25 17:13:13 浏览:1644 产品

由于国家“领跑者”计划、“超级领跑者”计划等政策的驱动,高效光伏发电技术愈发受到市场的追捧,其中就包括以中来光电为代表的N型单晶双面发电技术。但双面组件在测试其正反两面的输出功率时颇有难度,且目前国际上尚未发布统一的标准测试方法。因此,如何准确标定双面组件的功率成了亟待解决的难题。

为了解决这一难题,规范双面组件的测试方法和功率标定,7月20日下午,由TÜV NORD主办、中来光电协办的《双面组件测试认证方法及户外实证发电量数据分享研讨会》在上海外滩浦华大酒店召开,TÜV NORD大中华区副总裁须婷婷女士、中来光电总经理刘勇先生出席了会议并发表致辞。

会议分享了大量第一手资料和实验数据,将有助于我们分析双面电池组件在户外的实际发电性能以及在不同地面类型下的发电性能。在20日上午举行的闭门会议上,大多企业经过讨论达成一致意见:第一、同意在铭牌上用综合功率标定,并标明反射率、双面因子等因素;第二,制造端应为终端客户标明组件在不同环境下的反射率,因为这涉及到功率的输出,并影响终端电站的设计。

在此次研讨会上,中来光电组件总监朱桂祥就N型双面发电技术在屋顶发电、农光互补各类电站项目中的诸多应用与现场优异性能进行了深入分享。以熊猫绿能(前称“联合光伏”)建设的首个熊猫电站项目为例,自630并网后到现在的二十多天里,实时得到的发电数据显示:中来光电30兆瓦N型双面310W组件,相对于P型295W单晶PERC组件而言,发电量高出约15~20%的增益,这样的数据是很惊人的。

此外,TÜV NORD光伏事业部项目经理侯保国为我们分享了一组宁夏户外项目的实证数据,该户外实证系统从近年4月开始并网运转,采用中来光电提供的N型双面双玻,N型单玻,P型单晶3种组件类型,设计了草地、沙地、土地、水泥、白漆等5种地面类型,以用来评估双面组件在不同背面反射介质情况下的户外实际发电性能,验证双面组件的发电性能。

                                             


数据显示,N型双面组件发电量明显高于P型单晶组件和N型单面组件。此外,当反射背景为白漆时,发电增益最大,可达27.3%。因此,N型双面组件非常适用于如北海道等寒冷、常年积雪的地区,且下雪后,即便正面被雪覆盖,反面依然可以发电,从而使得组件温度升高,融化正面积雪,使得双面同时发电,极大地减少了运维量。

据中来光电总经理刘勇介绍,“一般双面发电可以增加15%的发电量,对地面做一定处理可达到30%,采用跟踪系统可以达到60%。”

当天,光伏們对刘勇先生进行了一个简单的采访,以下由采访内容整理而得:

1.这两年黑硅和PERC技术商业化程度越来越高,您对这两种技术有什么看法?

现在黑硅、PERC基本已经成为多晶、单晶一个入门的技术,当然过程也比较曲折,如果不是领跑者计划等政策的驱动,可能发展没有这么快。如果从度电成本的角度考虑,这些技术带来的收益比传统的技术要高。而这两种技术最终哪种会取胜取决于性价比。在我看来,我认为PERC的发展更有前景,单晶取代多晶,双面取代单面,N型取代P型,是一个长远的大趋势。相对来说,黑硅技术对效率的增益是有限的,且黑硅一般也需要配合PERC,才能达到较高的收益。

2.您对单晶和多晶的发展前景怎么看?

单晶相对来讲发展的空间更大。即便是黑硅+PERC,对多晶而言效率的提升也是有限的,而且一些技术上的问题没有单晶那么容易解决,比如光衰问题,多晶+PERC的光衰问题比单晶+PERC复杂,从技术的高度、质量来讲,PERC在单晶上的表现会比多晶更容易,增益更高。而且单晶的硅料和拉晶技术的发展缩小了单多晶的成本差异,从投资回报来看,当单晶、多晶价差不超过0.5元时,多晶就没有竞争力了,因为单晶高效率的增益要大于多晶低成本带来的增益。而相差0.5元的时代预计明年肯定能达到,以后差价甚至会更低。

3.中来一直致力于N型组件,那么N型有哪些优势呢?

N型技术被认为是单晶里的“皇冠”技术,如松下的HIT、Sunpower的IBC都是N型技术。第一,单晶PERC衰减大概在6%,即使用氢钝化等技术也只能降低衰减到2-3%,而N型天然没有衰减。第二,对于双面发电而言,N型双面组件背面的效率是正面的90%,而P型双面组件的背面效率只能达到正面的65-70%。第三,PERC双面组件背面需要激光开槽,这会增加组件隐裂的概率,而N型电池两面都刷银浆,不需要激光开槽,可靠性更好。此外,N型温度系数低、弱光响应好、可靠性高。

4.N型的效率增益非常明显,那么它在成本方面表现怎么样?

N型比P型成本稍高,主要体现在硅片和银浆的成本更高。一方面,从发展趋势来看,硅片的价格将来肯定会同化,因为N型硅片制作过程中成本并没有增加,只是因为目前使用的用户不够多。此外,N型的硅片可以做的更薄,而P型的硅片太薄则会牺牲效率,因此将来N型的硅片价格一定会和P型达到同步甚至更低,这只是时间的问题。另一方面,N型双面电池的银浆消耗比较大,不过多主栅技术可以大幅度降低银浆的使用量,双面同时降低银浆,那么所节约银浆量的绝对值将远远大于P型的,因此虽然银浆消耗仍更高,但将来差值会越来越小。虽然N型成本稍高,但同样效率也更高。只要N型效率比P型高0.5%,电池端的成本差异就可以忽略,而组件端成本只会更低。

5.您有没有计算过,双面组件能为电站投资商在领跑者基地竞价带来多大的竞价空间?

领跑者基地竞价的是电价吧,我们的N型双面组件大概能将电价降低0.1元。

6.能不能介绍一下中来的产能规划?

我们在泰州的生产基地计划产能2.1GW,现在已有1.2GW,预计年底能达到2.4GW。泰州基地现在用的是N型双面技术,正面效率达22%,背面效率19%左右,下一步计划发展topcon技术,正面效率预计提升到22.5%-23%,还有计划研发N-PERT技术。衢州基地的IBC技术效率已经可以达到23.3%,计划产能10GW,分期完成,今年动工,预计明年下半年投产,此外,衢州也会计划topcon技术。

7.您认为双面电池还没有普遍推广的原因有哪些呢?

我认为新技术从推出到被市场接受有一个过程,没有什么特别的障碍。测试标准可以认为是一个小障碍,这也是今天举行研讨会的目的。

8.您认为双面组件适合在哪些场景安装?未来还会开发哪些场景的应用呢?

首先双面组件对地面电站都适合,水上电站也适合;还有一些特殊的场景应用,如垂直安装在高速公路旁隔音屏等,可以节约土地并且360度收光。此外,双面组件电站投资回报的年数可以缩短一两年,对户用分布式非常有吸引力。

刘勇表示:“近年来,我国光伏产业发展迅猛,尤其是领跑者计划的实施大大加速了先进技术的发展。同时,下游电站系统投资商的关注焦点从以往的电站初始投资成本逐渐转至电站度电成本,而背板、EVA等成本下降空间不大,降低度电成本的关键因素在于电池效率的提升。”

泰州中来光电科技有限公司成立于2016年,致力于N型单晶双面电池及组件的研发、生产和销售,是全球最大N型双面电池和组件制造商。中来N型单晶双面组件具有众多优势:

1、双面皆可发电,电池正面转换效率22%,背面效率19%。

常规P型晶体硅电池只能单面发电。因此中来N型单晶双面电池综合效率比常规P型电池高10-50%。

2、组件综合功率高:

和常规P型晶体硅组件相比,中来N型单晶双面组件功率比常规P型组件高10-50%,发电量也高出10-50%

3、无光致衰减

P型电池和组件的光致衰减率为2-10%,而N型单晶组件在整个生命周期内无光致衰减,在有效保证光伏电站发电量的同时,也带来了2-10%的发电量增益。

4、温度系数低

P型晶体硅组件的温度系数为0.42%,而N型单晶双面组件的温度系数为0.38%,N型单晶双面组件更低的温度系数带来1.5%以上的发电量增益。

5、弱光响应好

和P型晶体硅组件相比,N型单晶双面组件有更好的弱光响应,光伏电站在上午更早启动发电,下午更晚发电。有效增加光伏电站的发电量。

6、更长的使用寿命

常规P型单晶组件使用年限25年。N型单晶双线组件采用双面玻璃封装,使用年限可达到30年以上,比常规P型单晶组件延长5年以上,带来更多的发电量和投资收益。

7、投资回报率高

P型组件光伏电站投资回报率在8%左右,N型单晶组件光伏电站投资回报率在10%以上。光伏电站和常规P型组件光伏电站相比,N型单晶组件光伏电站的发电量增益可带来更高的投资回报率

8、度电成本低

P型组件光伏电站度电成本在0.5元以上,N型单晶组件光伏电站度电成本低于0.5元。和常规P型组件光伏电站相比,N型单晶组件光伏电站可实现更低的度电成本。

随着第三批领跑者计划的推出,以N型单晶双面为代表的高效技术在增加发电量、降低度电成本方面将具有更大的发展空间。据多家研究机构(IHS、VDMA及ITRPV)预计,到2027年,N型太阳能电池将实现稳定增长,市场份额将从目前的5%的增至55%。中来光电始终致力于推动突破性技术的成本下调及其大规模应用,以为产业带来新的发展动力。


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