前言:
目前,中国作为全球最大的一个光伏市场,得到了国内外相关产业及媒体的广泛关注,近年来全国的光伏电站投资建设呈现出爆发式增长,光伏电站也成了新能源领域的宠儿,但摆在光伏人面前的难题也逐渐产生。随着光伏电站的陆续运行,电站的质量问题也随之暴露出来,许多电站爆发了蜗牛纹、PID衰减、发电量低等问题。由此引发了国内外对电站品质的高度重视。由于有机材料的寿命短、耐候性差,吸水率高等原因导致光伏组件中的电池片表面被氧化,致使组件的性能下降。
作为电站的投资人,收益肯定是最重要的,只有稳定的性能和可靠的质量才能保障投资回报;同时打造绿色的环保产业,这也是新能源行业投资企业的一个社会责任。在此背景下,选用减少污染、更易回收的产品成为了我们的使命,在此背景下,双玻行业引起了高度重视。
双玻组件在光伏电站的实际应用中体现出独特的优势,较传统组件相比主要体现在发电量高、减少蜗牛纹的产生、降低PID衰减、延长组件的生命周期、耐候性较好、环保易回收等方面。同时双玻组件的使用范围更广,比如鱼光互补、沙漠电站、滩涂电站等。
众所周知,单玻组件从诞生到现在,一直采用边框、EVA把玻璃和背板连接起来,保护电池这种形式来实现光照发电。背板材料是一种有机材料,透水性一直以来始终是无法解决的问题。水汽穿透背板导致EVA树脂快速降解,EVA树脂遇水即开始分解,其分解产物含醋酸,醋酸腐蚀光伏电池上的银栅线、汇流带等,使组件的发电效率逐年下降。
一些近水的光伏发电项目,比如鱼光互补、滩涂电站、农业温室以及早晚露水大的地区的光伏项目很快就成了高危项目。由于目前电站持有方按度电计算投资回报率,所以组件的长期可靠性、耐候性成为光伏组件厂首先需要考虑的,而双玻组件从各个角度分析都具备了规避以上缺陷的性能。
双玻组件的20个技术优势:
双玻组件的优势为高品质光伏电站提供了最好的解决方案,主要体现在:
1.生命周期较长:普通组件质保是25年,双玻组件提出的质保是30年。
2.生命周期内具有更高的发电量:双玻组件预期比普通组件高出25%左右,当然这里指的是双玻组件30年的发电量与普通组件25年发电量的对比。
3.具有较高的发电效率:比普通组件高出4%左右。这里指的是相同时间内发电量的对比。
4.衰减较低:传统组件的衰减大约在0.7%左右,双玻组件是0.5%。
5.玻璃的透水率几乎为零,不需要考虑水汽进入组件诱发EVA胶膜水解的问题。传统晶体硅太阳能组件的背板有一定的透水率,导致组件内部发生电化学腐蚀,增加了出现PID衰减和蜗牛纹等问题发生的概念。双玻这一优势尤其适用于海边、水边和较高湿度地区的光伏电站。
6.玻璃是无机物二氧化硅,与沙子属同种物质,耐候性、耐腐蚀性超过任何一种已知塑料。紫外线、氧气和水分导致背板逐渐降解,表面发生粉化和自身断裂。玻璃则一劳永逸地解决了组件的耐候问题,也随之结束了PVF和PVDF哪个更耐候的争端,更不用提其它PET背板、涂覆型背板。该特点使双玻组件适用于较多酸雨或者盐雾大的地区的光伏电站。
7.玻璃的耐磨性非常好:有效解决了组件在野外的耐风沙问题,大风沙地区双玻组件的耐磨性优势明显。
8.双玻组件不需要铝框:即使在玻璃表面有大量露珠的情况下,没有铝框使导致PID发生的电场无法建立,其大大降低了发生PID衰减的可能性。
9.双玻组件没有铝框,更容易清洗,减少组件表面积灰,有利于提升发电量。
10.玻璃的绝缘性优于背板,其使双玻组件可以满足更高的系统电压,以节省整个电站的系统成本。
11.双玻组件的防火等级由普通晶硅组件的C级升级到A级,使其更适合用于居民住宅、化工厂等需要避免火灾隐患的地区。
12.双玻组件有机材料较少,更利于环保,容易回收,更符合绿色能源的发展。
13.双玻组件可以实现透明组件的需求,可以广泛应用于农光互补、渔光互补、林光互补项目;尤其在光伏玻璃温室大棚方面具有得天独厚的优势,既实现了光伏发电,又实现了温室内农作物的种植,同时可以兼顾到温室大棚外表的美观,增加了观赏效果。
14.双玻组件前后2片玻璃的结构形式,也减小了组件在施工安装过程中产生局部隐裂问题的发生。
15.双玻组件结构形式简单,耗材用量较少,比如汇流带用量减少,省去了铝边框等。
16.双玻组件更容易实现三个接线盒的结构设计,减少热斑效应,同时接线盒45度出现的方式,便于组件与组件的连接,减少了光伏线缆的用量,降低了发电线损;而单玻组件因边框的限制,难以实现接线盒线缆四处的出线,从实际应用来看以及兆瓦级双玻组件的光伏线缆用量比单玻组件减少约2300米左右。
17.双玻组件无背板,散热性好。这一点大家都知道,温度过高将使组件的发电量降低,而双玻组件在这方面散热性要优于单玻组件。从而提升了发电量。
18.双玻组件在产生积雪时更容易自然滑落,同时人工清理积雪时也比较容易。主要原因在于单玻组件的边框阻碍了积雪的自然滑坡,而人工清理积雪,边框又很容易阻挡清理工具。
19.在未来的研发领域,双玻组件将更容易实现双玻发电。
20.双玻组件在安装方式方面也较单玻更加灵活。可以采用压块安装,也可以背挂式安装,压块式安装带来的压块遮挡从而影响发电量也是一个不容忽视的问题,而双玻背挂式安装的理念,使得组件正面完全无遮挡,当然外部环境因素导致的遮挡除外。也从另外一个角度来说提高了发电量。
双玻案例的实际发电量分析
自2013年至今近3年来,经过我们对双玻组件的实际使用,看双玻组件d的优势还是比较明显的。下面来看一组我们自己电站的实际数据,这个是由各个领域相同,使用条件完全相同的情况下做的单玻统计对比。
我们分别统计了4、5、6、7、8、9月的数据,接入容量单玻比双玻大了一点,通过发电量对比可以看到,在4月份双玻比单玻的发电量高3.6%,5月高2.4%,6月高2.3%,7月高2.4%,8月高4.1恩%,9月高4.2,综合算出来是3.2。通过这个数据可以看到,越是在8月、9月,双玻比单玻发电优势明显。
通过以上数据可以看到双玻的发电量明显高于单玻,所以我们有理由更加坚信双玻的发电优势。
综合来看,双玻组件抗风暴、抗紫外线、抗风沙、抗水透等性能及优越的结构形式杜绝了PID的产生。从收益方面来分析,双玻组件每年的衰减是0.5%,而单玻是0.7%,不难发现组件的寿命更长、发电效率更高,投资人的收益更大。
实际上单玻组件能够真正做到0.7%也是一流厂家、顶级厂家能够做到的水平,目前真正应用在实体电站的单玻组件有相当一定数量的组件2-3年功率衰减达到了3.8%-7.0%,甚至有的更高。而根据鉴衡认证中心调研,全国已调查的425座位太阳能电站中,30%建成的3年以上电站都已经出现了不同程度的问题。
总结起来,双玻组件以其显著的优势必将引领未来的发展方向,随着它的逐步应用,产品也必将得到广泛的认可,呈现爆发的增长,光伏组件的发展将迎来一个全新的时代。