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光伏发电怎么控准则电本钱?

来源:http://www.njyanji.com 责任编辑:ag88环亚娱乐 更新日期:2018-09-26 10:34

  光伏发电怎么控准则电本钱?

  怎么提高光伏体系发电量下降LCOE(度电本钱),总的来讲我以为有三个方向需求尽力:高效组件、高牢靠性组件和智能化组件。我的陈述简单从三个方面来跟咱们共享一下。

  高效组件,包含了高效电池的研制和使用,这是技能上最中心的部分。这儿汇总了各种太阳电池技能的国际最高电池功率纪录。这些成果,咱们现已很清楚了,我就不再逐个细讲了,这些纪录,反映了各种电池技能的潜力。

  现在PERC电池现已开端进入了产业化的阶段。咱们来看一下PERC电池技能的研讨进程,从2010年到2014年,包含欧洲和亚洲的一些研讨组织和企业研制团队,对PERC电池做了一系列的试验室研讨,早在2012年时,多个组织现已试验了大面积PERC电池功率到达20%以上的试验室功率。为完成产业化搬运打下了根底。

  在2014年,天合光能的国家重点试验室研制的可量产单晶156的PERC电池功率到达21.4%的纪录,2015年SolarWorld宣告其PERC电池功率到达21.7%。这是一个新的纪录。PERC电池的产业化现已在台湾和我国大陆的一线企业得到规划化出产。PERC电池功率的产线水平在均匀20.4%左右,电池功率还在继续优化提高中,规划也在快速添加。在本年5,6月份美国NREL发布的最威望的国际最高电池功率图的更新版里边,初次纪录了天合光能在2014年研制的多晶PERC电池功率的国际纪录20.8%,更新了2004年德国Fraunhofer ISE研制的小面积多晶PERC电池20.4%的纪录。

  除了PERC电池外,天合光能也在致力于更高效的太阳电池的技能工艺研制,例如IBC,HJT电池等。提高组件体系的发电功率,能够从电池,组件,体系三个方面的光学功能及电学功能考量。这儿我列举了几个方向。例如,在组件端,光学优化的计划有聚光焊带的开发,电学优化有低电阻焊接技能工艺的开发等。体系的温度系数,工作温度等都是影响实践发电量的要素。下面我会举例说明各首要要素对高效发电的影响和解决计划。

  低的LCOE首要有三个要素决议:高功率,高发电量,低本钱。这儿我举一个比如,关于一个10MW的项目来说,功率每提高0.25%,相当于功率提高约5W,可使BOS本钱下降约0.8%,大约是2-3分人民币。功率的提高,一个重要的要素是温度系数,电池的开压高,温度系数就低,这儿比较了一般电池,PERC电池,IBC电池因为开压的不同对温度系数的影响以及终究对发电量的影响。所以说,高效电池开发,提高电池的开压,对下降温度系数有利,怎么有用散热下降体系工作温度也是需求考量的因数。

  这儿咱们做了一个组件的工作温度散布模型的模仿。别的,在低辐照的条件下,咱们核算了各种电池的发电量的实践状况,发现IBC电池在200W每平方米的低辐照条件下发电量最高。方才许博士也介绍了,高质量单晶电池,低辐照体现更好一些。咱们能够看到,以常州区域的气候条件为例,咱们对一般多晶组件和高效组件,在温度系数,工作温度,低辐照,LID等几个方面做了比较,高效组件的发电量有大约2%的优势。

  光伏组件和体系的牢靠性问题

  光伏组件的牢靠性问题,许多是要害资料的问题。例如,EVA黄变和脱层、背板开裂问题、焊带发黄问题等,组件长时间使用后的资料老化问题。关于组件功率的终年衰减问题,美国NREL有一个核算,大约每年衰减0.7%,这现已是一致。天合光能对本身的组件也做了功率衰减的检测,从2008年来时的组件数据看,在0.7%的衰减率之内。功率衰减的内部原因,短期衰减首要跟电池相关,首要是PID,LID衰减。而长时间衰减首要来自于封装资料,形成黑斑,黑线,背板开裂等牢靠性问题。资料的老化以及引起EVA脱层今后,背板开裂等引起的水透会发作。短期和长时间失效的形式是不一样的。比如说,PID衰减能够在30%以上,有的乃至高达70%的衰减。常见的组件失效形式,咱们做了一个归类和发作率。热斑,湿冻,湿热是形成组件失效的首要原因。这个在TUV我国认证组件稀有据剖析,在美国NREL也有剖析数据。热斑问题,这儿做了一个失效机理的流程图,遮挡引起的电池部分高温,反向偏压和漏电流形成的旁路二极管升温,是两个要害失效形式,最终可能把组件焚毁。

  在组件体系牢靠性研讨方面,国际上现已有美国NREL,日本AIST,德国Fraunhofer等组织在积极开展,我国也正在积极参与这方面的研讨。例如,PID机理的研讨,现已作为国家863项目立项,由英利和天合一起承当研讨。关于耐湿热的高牢靠性组件产品,咱们提出了双玻组件的解决计划。因为无机资料玻璃的耐候性远优于高分子背板;玻璃不透水,高温高湿下更好地维护电池片;组件不接地,对立PID功能愈加优异等长处。而耐热冲击的组件,咱们以为选用导电膜资料,能改进功能。曾经因为导电膜本钱高无法推行。方才咱们上午听专家陈述了,导电膜的国产化现已有远景。假如能够遍及的选用,将对组件的耐热冲击牢靠性是有利的。

  智能化组件

  第三个方面,我想扼要谈一下智能化组件,咱们关注到,组件失配的短板效应,其实只发作在失配很严重的状况下,这个图说明晰只要在填充因子FF越大,其失效的短板效应月显着。智能组件,需求一步一步优化,首要有组串或集中式优化,组件级功率优化,子串级功率优化几个阶段的产品,因为本钱要素,需求别离开发和使用推行。这儿做了一个在50%辐照遮挡的状况下,有优化器和一般不带优化器的组件功率的IV曲线,其最大输出功率的区别是很大的。最大能够到达20%的不同。

还有一个易装置组件结构规划,是一个下降度电本钱的计划之一。咱们能够看到这个是咱们传统的组件,咱们能够看到会面对许多问题。那么假如咱们把装置支架跟组件一体化,那就很便利,能够快速装置,下降装置本钱,对房顶的载荷也能够下降。并不损坏房顶防水。这是易装置组件的规划,也是天合的产品之一。

  有专家研讨了组件的最佳倾角问题。值得注重和需求体系核算的。散布式体系的组件装置的最佳倾角规划,需求考虑房顶本钱,例如单位面积租金,面积,等参数。这儿给出一个模仿和公式,能够对详细的状况核算出最佳的倾角规划,乃至答应有一点遮挡,找到最大发电量,找到最低度电本钱的规划。

  

   光伏发电度电本钱智能组件

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