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雙玻光伏組件,是指由兩片玻璃和太陽能電池片及兩層EVA/POE封裝膠膜組成復(fù)合層,電池片之間由導(dǎo)線串、并聯(lián)匯集到引線端所形成的光伏電池組件。光伏組件是光伏電站的最重要的部件,占系統(tǒng)成本近半,它的技術(shù)特性關(guān)乎光伏系統(tǒng)的發(fā)電能力,關(guān)乎光伏系統(tǒng)的防火等級,關(guān)乎光伏系統(tǒng)的使用壽命。今天,小編就和大家一起認(rèn)識一下組件電氣參數(shù)、機械參數(shù)、溫度額定值參數(shù)、極限參數(shù)、質(zhì)量保證和相關(guān)認(rèn)證等。
▲五星牌雙玻雙面發(fā)電組件
一、組件電氣性能參數(shù)
以五星雙玻雙面發(fā)電系列單晶組件335W為例,截選其電性能參數(shù)如下:
以上測試符合STC“標(biāo)準(zhǔn)測試條件”,輻照度為(1+0.1BiFi)1000W/m2,電池溫度25℃,大氣質(zhì)量AM1.5,從圖中可以看到,五星光伏組件335W組件的綜合效率達到20.4%。這可是當(dāng)前組件一流的效率。
1、最大功率Pmax
Pmax=Imp*Vmp,對應(yīng)下圖功率拋物線的頂點。
▲功率拋物線
▲組件弱光曲線
組件參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)一般是基于“標(biāo)準(zhǔn)測試條件STC”。隨著溫度、輻照度等環(huán)境條件的變化,組件的相應(yīng)參數(shù)都會發(fā)生變化。另外,組件的功率特性曲線是一條“類拋物線”,它存在一個最高點,也是逆變器MPPT“最大功率點跟蹤”需要找到的工作點。
2、最大功率點的工作電壓Vmp
對應(yīng)上圖功率拋物線頂點對應(yīng)的橫坐標(biāo),代表組件最大功率時的工作電壓。
3、最大功率點工作電流Imp
上圖功率拋物線頂點對應(yīng)的縱坐標(biāo),代表組件最大功率時的工作電流。
4、開路電壓Voc
開路電壓是電池片沒有接負(fù)載時的端電壓,上圖UI曲線與橫坐標(biāo)的交點,該值乘以逆變器一路輸入組件的數(shù)量應(yīng)小于逆變器最大直流電壓Vdcmax。
5、短路電流Isc
短路電流是電池片短路時的輸出電流,上圖UI曲線與縱坐標(biāo)的交點。
備注:組件串聯(lián)電流不變,Isc和Imp值是關(guān)鍵參數(shù),以衡量逆變器的最大輸入電流是否滿足系統(tǒng)設(shè)計
6、組件效率
輻照度為(1+0.1BiFi)1000W/m2時, 1.645m2(一塊五星雙玻雙面發(fā)電組件面積)組件上接收的功率為1645W,當(dāng)輸出為335W時,效率約為20.4%,340W時約為20.7%。
備注:相同環(huán)境下,單位體積下,輸出功率越大,光伏組件效率就越高。
7、功率公差Pm
“0~+5”代表是正公差。如335W的組件,功率范圍在335W到340W之間為合格品。
二、組件機械參數(shù)
以五星雙玻雙面發(fā)電系列單晶組件335W為例,其機械參數(shù)如下:
1、太陽能電池片
太陽能電池片是光電轉(zhuǎn)換的最小單元,五星雙玻雙面發(fā)電光伏組件選用156.75mm*156.75mm的電池片,每個電池片的工作電壓約為0.5V左右,一般不能單獨使用。將太陽能電池串并聯(lián)封裝后,就成為光伏組件。
2、電池片數(shù)目
一塊光伏組件通常由60片(6×10)或72片(6×12)電池片組成。
3、組件尺寸
雙面發(fā)電組件面積為1.645m2 (0.992m×1.658m),組件的尺寸是安裝方面考慮的重要因素。
4、組件重量
目前五星生產(chǎn)的雙玻光伏組件(60片)重量為23kg左右。注:組件重量跟電池片數(shù)量、組件尺寸有很大的關(guān)聯(lián)。
5、正面、背面玻璃
雙玻光伏組件正面采用高透、減反射鍍膜鋼化玻璃,背面采用壓花鋼化玻璃。玻璃結(jié)構(gòu)具有很強的抗紫外能力、天然阻燃性,其防火等級為A級,成為屋頂光伏電站安裝的首選組件。另外,雙玻組件的對稱結(jié)構(gòu),可以減緩熱和力的問題,無框雙玻沒有電位差從根本上防止PID現(xiàn)象。
6、接線盒
組件的正負(fù)極在接線盒內(nèi)與設(shè)計好的電纜相連接,與外部線路連接。雙面雙玻組件采用條狀接線盒,三個接線盒采用結(jié)構(gòu)設(shè)計,背面無遮擋,減少組件熱斑效應(yīng),同時接線盒45度出線的方式,便于組件與組件的連接,減少了光伏線纜的用量,降低了發(fā)電線損。
備注:IP67的防護等級非常高,可以做到完全防止粉塵進入,可以短時間浸入水中;而IP68在IP67等級的基礎(chǔ)上,可以對一定壓力下長期侵入水中有防護。
7、電纜
組件電纜采用光伏專用電纜,正級線長300mm,負(fù)級線長300mm。電纜線不是很長,組件間電纜連接操作簡便,無扎線操作,系統(tǒng)背面看起來更美觀。
8、風(fēng)壓/雪壓
表明組件承受的最大風(fēng)壓、最大雪壓。
三、溫度額定值和極限參數(shù)
這組參數(shù)主要體現(xiàn)了溫度對組件的電性能以及功率參數(shù)的影響:
1、額定電池工作溫度
額定電池工作溫度是指當(dāng)太陽能組件或電池處于開路狀態(tài),并在以下具有代表性情況時所達到的溫度。
電池表面光強: 800 W /㎡
環(huán)境溫度: 20℃
風(fēng)速: 1 m /s
電負(fù)荷:無(開路)
傾角:與水平面成45°
支架結(jié)構(gòu):后背面無建筑物(自然通風(fēng))
備注:此值一般為45±2℃(組件工作溫度),由于光伏組件的功率溫度系數(shù)為負(fù)值,故此額定電池溫度值越低越好
最大功率、開路電壓、短路電流等溫度系數(shù)均可隨溫度而變化。通常組件溫度降低時時,電池片的輸出電流會隨之降低,而電壓隨之升高,因而,設(shè)計光伏系統(tǒng)組串匹配逆變器,需考慮當(dāng)?shù)貥O端低溫,防止組串電壓超過逆變器的標(biāo)稱范圍。
2、工作溫度
組件的工作溫度,通常指組件可以工作的外部環(huán)境溫度范圍。一般光伏組件的工作溫度是可以滿足環(huán)境溫度的。但是有一天你的需求變成在南極、北極甚至外太空建立電站,那么請不要忘記這個參數(shù)。
3、最大系統(tǒng)電壓
系統(tǒng)電壓是指若干太陽能板組成一個太陽能發(fā)電系統(tǒng),這個發(fā)電系統(tǒng)的最大直流電壓。雙玻光伏組件最大可以是1500V。目前流行太陽能板的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)電壓是600V(美國標(biāo)準(zhǔn))和1000V(歐洲標(biāo)準(zhǔn))。
4、最大保險絲額定電流
該值會大于最大工作點工作電流,用來保護組件及線纜。當(dāng)有一串組件發(fā)生短路故障,所有組串的電流均會反灌故障組串,反灌電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了線纜和組件的安全要求,易引發(fā)火災(zāi)事故,所以必須使用熔絲來切斷故障電流,保護線纜和組件。
四、質(zhì)保參數(shù)
質(zhì)保是客戶非常關(guān)注的,通常希望質(zhì)保時間越久越好。但就是再優(yōu)秀的產(chǎn)品也會有使用壽命,一般光伏組件質(zhì)保分為產(chǎn)品質(zhì)保及發(fā)電量質(zhì)保。
五星雙玻組件10年產(chǎn)品質(zhì)保,30年線性功率保證。
五、相關(guān)認(rèn)證
光伏認(rèn)證就是國家認(rèn)可的認(rèn)證機構(gòu),如TUV(技術(shù)檢驗協(xié)會)、IEC(國際電工委員會)、中國質(zhì)量認(rèn)證中心(CQC)對光伏企業(yè)的產(chǎn)品符合是否符合其相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)證。五星雙玻組件產(chǎn)品已通過了TUV認(rèn)證和CQC認(rèn)證。
▲五星生產(chǎn)的雙面發(fā)電光伏組件產(chǎn)品
綜上,雙玻雙面組件的特性是跨越式的,它代表著當(dāng)前最優(yōu)秀的組件,也確定了它是未來電站的生力軍。特別是平價上網(wǎng)以后,降低度電成本,增加電站收入就成了最核心的指標(biāo),雙玻雙面組件就是可靠的保證。天然阻燃的特性,讓客戶遠(yuǎn)離火災(zāi)隱患,讓光伏企業(yè)高枕無憂。