光伏中的半片技術(shù)
掃描二維碼
隨時(shí)隨地手機(jī)看文章
太陽(yáng)的光線出現(xiàn)在生活中的每一個(gè)地方,人們的生活已經(jīng)離不開太陽(yáng),太陽(yáng)能不僅為植物生長(zhǎng)提供光源,而且也能為人類提供能源,現(xiàn)在的光伏發(fā)電就是很大程度上利用了太陽(yáng)能。半片技術(shù)由于帶來(lái)了組件功率與可靠性的雙重提升,量產(chǎn)成熟度高,已成為主流組件企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。
組件在實(shí)際應(yīng)用中受到電池間差異、輻照、遮擋、老化等影響,使組件內(nèi)可能會(huì)出現(xiàn)電流失配的現(xiàn)象。雙面電池的出現(xiàn),又進(jìn)一步使得電流失配的問(wèn)題相對(duì)更為嚴(yán)重。實(shí)際上當(dāng)單片電池的短路電流發(fā)生變化時(shí),組件最大功率點(diǎn)會(huì)發(fā)生移動(dòng),并非單片電池短路電流降低多少,組件功率就相應(yīng)會(huì)損失多少,針對(duì)這一現(xiàn)象,我們建立了電路模型,分別對(duì)整片組件和半片組件電流失配時(shí)的功率損失做了分析。
考慮的模型如下圖:72片電池(或144半電池)組件受到的輻照為1000W/m2,組件中有一塊電池(或半電池)的Isc變?yōu)檎V档?5%,其余電池正常。
正常的及Isc降低5%的異常整片電池與半電池的電性能參數(shù)如下:
在仿真軟件中建立組件電路模型并帶入電池電參數(shù),可以得到單電池異常對(duì)組件功率的影響(如下圖),
結(jié)果顯示,單塊電池的Isc和Imp下降5%后,整片組件的Imp下降了0.325%,半片組件的Imp下降了0.239%,Vmp還略有增加,使得功率損失分別為0.136%與0.073%。半片組件的失配損失僅為整片組件的約1/2,這是由于目前通用的半片組件版型組件的上、下兩部分是并聯(lián)關(guān)系,下半部分峰值工作電流的變化對(duì)上半部分沒(méi)有影響。
因此,即便下半部分存在幾個(gè)短路電流降低為正常值95%的電池,半片組件的功率損失比例也不會(huì)有明顯變化,半片組件相對(duì)整片組件在抗電流失配上有著優(yōu)勢(shì)明顯。隆基于2018年推出Hi-MO 3半片雙面組件,就通過(guò)采用半片技術(shù),將電池片切半,使電池工作電流減半,有效降低組件的封裝損失,組件功率平均提升5-10W。
同時(shí)疊加雙面技術(shù),組件雙面率大于75%。陰影遮擋時(shí),Hi-MO 3比整片組件陣列具有更高的發(fā)電量。此外,Hi-MO 3產(chǎn)品還具有熱斑溫度更低等優(yōu)勢(shì),為更低度電成本帶來(lái)全新的選擇。目前太陽(yáng)能還未能更好被人類利用,需要科研人員不斷努力,研究出更高效地產(chǎn)品,這樣才能保證我們?nèi)祟惖哪茉磯蛉祟惏l(fā)展所需。