作為國內(nèi)最早進(jìn)行雙面雙玻產(chǎn)品開發(fā)的組件供應(yīng)商，天合光能自2017年起，致力于“天鰲雙核”系列雙面雙玻組件的發(fā)電量實(shí)證試驗(yàn)和市場(chǎng)驗(yàn)證。該系列產(chǎn)品兼具高可靠和高發(fā)電量的優(yōu)勢(shì)，對(duì)推進(jìn)系統(tǒng)度電成本下降的效果顯著，發(fā)電量增益已獲多方實(shí)證數(shù)據(jù)的認(rèn)證。

依托光伏科學(xué)與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室及全球100多個(gè)國家地區(qū)的應(yīng)用數(shù)據(jù)，天合光能積極開展雙面發(fā)電量增益的研究，并且與權(quán)威第三方測(cè)試機(jī)構(gòu)PVEL進(jìn)行了深入合作。此外，作為全球領(lǐng)先的光伏智慧能源整體解決方案提供商，天合光能研發(fā)平臺(tái)還致力于仿真理論模擬的研究，積累了豐富的理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，具備行業(yè)指導(dǎo)價(jià)值。

本文將圍繞PVEL、光伏科學(xué)與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室兩處實(shí)證數(shù)據(jù)，以及相關(guān)仿真模擬指導(dǎo)，探討“天鰲雙核”系列組件在不同場(chǎng)景下的發(fā)電量增益情況。

實(shí)證項(xiàng)目基本情況如下表：

Ⅰ． PVEL海外實(shí)證案例：美國加利福尼亞

該項(xiàng)目位于PVEL美國加州戴維斯試驗(yàn)場(chǎng)地，作為典型的地中海氣候，加州冬季溫暖濕潤，夏季炎熱干燥，且光照資源豐富、地勢(shì)平坦，雙面組件具有優(yōu)異的應(yīng)用環(huán)境。

如圖1所示，項(xiàng)目采用1V平單軸跟蹤支架，離地高度為0．5m，實(shí)測(cè)草地反射率為20％，白色紡織布反射率約為44％（注：考慮到當(dāng)?shù)剞r(nóng)場(chǎng)普遍白色紡織布的實(shí)際情況，該場(chǎng)景40％的反射率水平接近沙地，而常規(guī)白雪模擬地表反射率約為80％－90％）。2019年9月至12月，實(shí)測(cè)發(fā)電量數(shù)據(jù)顯示，天合雙面組件在草地地表的增益達(dá)4．6％，在白色紡織布地表上增益達(dá)10．4％。可觀的發(fā)電量增益體現(xiàn)了天合雙面組件的優(yōu)勢(shì)。該數(shù)據(jù)由全球權(quán)威第三方機(jī)構(gòu)PVEL發(fā)布，并按季度持續(xù)收集更新。

Ⅱ． 國內(nèi)實(shí)證案例：江蘇常州

常州測(cè)試場(chǎng)為光伏科學(xué)與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室東側(cè)，涵蓋草地、沙地、白背板和水泥地四個(gè)地表測(cè)試項(xiàng)目，均采用固定支架安裝。如圖2所示，草地、沙地、白背板項(xiàng)目自2017年起開始測(cè)試，安裝高度為0．5m。

由圖3中數(shù)據(jù)可知，草地項(xiàng)目實(shí)測(cè)反射僅為18％，但仍可獲得5．9％的平均收益，夏季最高可達(dá)6．9％。在反射率為35％的沙地上，雙面組件發(fā)電量增益可達(dá)11．5％。采用高反射率白色背板作為地表材料后，雙面組件增益甚至可高達(dá)22．5％。

此外，為探究多種安裝高度的影響，水泥地項(xiàng)目安裝高度為1．2m，自2019年年底開始測(cè)試。在2019年12月16日至2020年2月25為期三個(gè)月的測(cè)試周期內(nèi)，雙面組件的發(fā)電量平均增益為11．5％。

經(jīng)過以上多地表場(chǎng)景實(shí)證，雙面組件一如既往地展現(xiàn)了可觀的發(fā)電量增益，充分說明了天鰲雙核組件的發(fā)電量優(yōu)勢(shì)，極大程度地降低了電站度電成本。

Ⅲ． 仿真模擬指導(dǎo)：天津，格爾木，三亞

由上述海外和國內(nèi)的實(shí)證數(shù)據(jù)可知，隨著地表反射率的增加，雙面組件的發(fā)電量增益更加明顯。同時(shí)，發(fā)電量增益還與項(xiàng)目地緯度、散射光比例、安裝高度、季節(jié)性輻照差異等有著較為密切的關(guān)系。因此，天合光能研發(fā)團(tuán)隊(duì)特意選取了天津、格爾木和三亞這三處具有典型代表意義的城市作為研究對(duì)象，經(jīng)過系統(tǒng)仿真理論模擬，得到了具有一定行業(yè)參考價(jià)值的結(jié)論。

影響一：緯度及散射光比例

從緯度方面考慮，緯度越高，發(fā)電量增益越大。如圖4所示，天津和三亞散射光比例相近，但得益于較高的緯度差異，天津的發(fā)電量增益幅度要明顯高于三亞。考慮到高緯度地區(qū)普遍傾角設(shè)計(jì)和陣列間距均較大，項(xiàng)目適當(dāng)使用高反射率地面材料可獲取更大的發(fā)電量增益。

從散射光比例方面看，散射光比例越高，發(fā)電量增益越大。天津和格爾木兩地緯度相近，但是由于天津散射光比例較大，如圖4所示，發(fā)電量增益模擬結(jié)果要高于格爾木，且增益值會(huì)隨著地表反射率的增加而更加明顯。因此，在高散射光比例地區(qū)，適當(dāng)使用高地表反射率材料，可以獲得更多額外的增益。

影響二：離地高度

此外，雙面組件發(fā)電量效果還與安裝高度關(guān)系密切，適當(dāng)?shù)靥嵘惭b高度有助于增加組件背面輻照的均勻性，從而提升發(fā)電量。天合專業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)針對(duì)本次PVEL白布項(xiàng)目采用的跟蹤支架離地高度進(jìn)行了模擬。結(jié)果如圖5所示，2．5m與1．2m的中心軸離地距離差異雖然只有1．3m，但是帶來的發(fā)電量差異卻能達(dá)到3％。因此，如果客戶條件允許，強(qiáng)烈建議在一定范圍內(nèi)提高雙面組件的安裝高度，這將收獲很可觀的收益。

總結(jié)

1． 實(shí)證部分：基于國內(nèi)外實(shí)證基地發(fā)電量數(shù)據(jù)，天合光能“天鰲雙核”系列雙面雙玻組件發(fā)電量增益優(yōu)勢(shì)顯著，且適用于多種地表場(chǎng)景，多種安裝方式。

2． 模擬部分：依托國家級(jí)光伏實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)，天合光能研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過系統(tǒng)仿真模擬，探究了項(xiàng)目地緯度、散射光比例、安裝高度等對(duì)雙面發(fā)電量增益的影響，并提供了具有行業(yè)參考價(jià)值的指導(dǎo)與建議。

3． 質(zhì)保政策：目前天合光能已將雙面組件的雙面率、背面功率納入質(zhì)保范圍，并開始討論未來將雙面發(fā)電量一并納入質(zhì)保，進(jìn)一步為“天鰲雙核”系列雙面組件的推廣保駕護(hù)航。

4． 綜合解決方案：此外，TrinaPro天合智能優(yōu)配解決方案還整合了智能跟蹤系統(tǒng)和逆變器，可有效提升整體系統(tǒng)效率，進(jìn)一步降低度電成本，運(yùn)用“雙面組件＋智能跟蹤系統(tǒng)”一體化解決方案，為全球客戶帶來更高的投資回報(bào)。

關(guān)于PVEL

PV Evolution Labs （PVEL） 是一家全球領(lǐng)先的光伏組件可靠性和性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)室，服務(wù)下游太陽能項(xiàng)目開發(fā)商、金融家、資產(chǎn)方和運(yùn)營商。憑借近十年的經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)的積累，PVEL 提供能評(píng)估太陽能技術(shù)可融資性的測(cè)試。其值得信賴的獨(dú)立報(bào)告通過數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、可量化的指標(biāo)取代有關(guān)太陽能設(shè)備性能的假設(shè)，從而實(shí)現(xiàn)高效的太陽能項(xiàng)目開發(fā)和融資。

PVEL 關(guān)聯(lián)所有主要的光伏和存儲(chǔ)制造商，在全球擁有 300 多個(gè)下游合作伙伴，代表著超過 30 千兆瓦的年購買力。PVEL 的使命是通過生成有效的數(shù)據(jù)來支持全球光伏下游買家社區(qū)，加速采用太陽能技術(shù)。
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