陜西省渭南市100MW項目(北緯34°50 N,經度:109°50 E)模擬對比組中分別比較了晶科Tiger Neo N型560W雙面組件及常規P型雙面540W組件的發電性能。項目地輻照度為1436千瓦時/平方米,平均溫度13攝氏度。在此次模擬中,采用PVSyst模擬系統測算兩款組件的發電性能,因塵土遮擋導致的功率損耗、組件自身的功率衰減、逆變器側損耗及溫度導致的功率損耗均計算在內。
圖1 中國陜西省渭南市地理位置
表1列出項目地采用的P型及N型雙面組件參數
圖片表1 P型及N型雙面組件參數
具體測算方法:依據當地太陽輻照量、組件及逆變器參數,模擬P型及N型雙面組件的發電量(kWh/kWp),測試中的P型及N型雙面組件在安裝時采用相同的傾斜角、方位角,使用相同的支架選型、逆變器及清洗方法。兩款組件均采用2*13豎裝安裝方式,組件中心離地高度均為2.5m。安裝信息如表2所示
表2 安裝信息
圖2 渭南市100MW項目布局
根據PVSyst模擬結果,P型及N型雙面組件的峰值太陽利用小時數及年發電量如表3所示。
表3 模擬結果
測試對比發現,采用轉換效率為21.68%的Tiger Neo N型560W雙面組件的光伏電站,年均發電量為132498 MWh,而采用轉換效率為21.1%的P型540W雙面組件的光伏電站,年均發電量僅為126800 MWh。與P型雙面組件相比,Tiger Neo N型雙面組件具有更高的轉換效率及發電量,發電量增益高出同類P型雙面組件4.5%。
高效率、高功率、低衰減……在每年新增百吉瓦級的“大基地時代”,N型組件更被業內認為是大基地項目的最佳助攻。對于N型產品,晶科能源副總裁錢晶認為N型產品的優勢體現已經非常明顯了,技術、工藝、良率、規模包括成本的難關都已攻克,技術和產品升級是水到渠成的事。以晶科能源的Tiger Neo組件為例,錢晶簡單闡述了該組件的經濟價值:
相較于常規組件,如果安裝面積是一樣的,Tiger Neo組件可多安裝約2.5-3%的系統容量。比如在海南東方市總容量為10MW的學校屋頂項目,選擇Tiger Neo就可在同樣屋頂上裝到10.05MW,選擇同樣尺寸的常規組件,只能安裝9.8MW。
如果項目容量是額定的,由于Tiger Neo效率和功率的雙提升,需要的組件數量就減少了,陣列和土地占用面積也減少了,同時也節省了安裝時間和運維成本。一個110MW的項目,選擇Tiger Neo 605W 需要組件181750片,7270 串;選擇常規的590W組件,需要186250片,7450串。組件數量減少了2.54%, 占地面積節省了2.47%。
這僅僅指的是系統容量kWp, Tiger Neo更大的價值在于它的單瓦發電量上(kWh/kWp),也就是說如果項目容量是一樣的,一個Tiger Neo的電站要比一個常規組件電站多發3-5%電量,越高溫地區或季節、越早晚時段、系統使用年份越久,越是雙面組件,發電量差異就越明顯。
對于2022年光伏行業的趨勢預測,業內人士指出:
1.行業回歸效率提升的賽道,效率、功率、單瓦發電量的同步提升的疊加效果才能抵消材料、運輸、土地成本上漲,提高項目經濟性。
2.土地的稀缺和相關成本的飛漲,會讓土地成本占系統投資總成本的比重進一步加大,總功率(發電量)/占地成本將成為項目收益計算的一個新指標。那個“去西北,那里有的是便宜土地“的日子一去不復還。
3.中國分布式市場也邁向高端應用,特別是工商業屋頂項目,自發自用比重大的,將開始大幅度選用高效率、高功率、低衰減的高端組件,比如600W以上的,效率22%以上,單瓦發電量更高、質保年限更長的優質組件將更多地用在分布式項目中。
4.對于一些仍存在限發的項目,系統早晚非限發時段的發電量和發電能力,將成為項目選型另一個重要因素,它能確保在同樣限發情況下,被電網收納的電量更大。
5.土地利用率問題會讓雙面組件在地面電站市場的比重進一步加大,無論是固定還是跟蹤支架,雙面組件的背面增益性對于系統的價值越來越被認可。
6.大電流的安全性也將是業主考慮的關鍵,如何在功率和安全電流之間選擇平衡點。