隨著我國(guó)光伏行業(yè)的飛速發(fā)展，高效光伏產(chǎn)品逐漸成為市場(chǎng)主流。雙面組件的發(fā)展趨勢(shì)已經(jīng)引起了越來(lái)越多的關(guān)注。得益于領(lǐng)跑者計(jì)劃對(duì)高效光伏技術(shù)的推動(dòng)，雙面組件的市占率從2017年的2%增加到了2018年的10%，其中超過(guò)90%是雙面雙玻組件。根據(jù)《中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖》預(yù)計(jì)，2020年雙面光伏組件占光伏市場(chǎng)份額約20%，到2025年將超過(guò)50%。

英利綠色能源控股有限公司首席技術(shù)官宋登元博士指出，雙面電池和組件的正面和背面都可以接受太陽(yáng)光，使綜合發(fā)電效率和發(fā)電量大幅提升，發(fā)電成本大幅下降，極大促進(jìn)了光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)的進(jìn)程，成為近年來(lái)光伏技術(shù)的發(fā)展方向。電站使用雙面組件可以提升單位面積裝機(jī)，降低成本，最高增益最高可達(dá)30%以上。

首個(gè)雙面光伏發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)填補(bǔ)空白

不過(guò)在很長(zhǎng)一段時(shí)間以來(lái)，如何認(rèn)定和測(cè)試雙面組件背面的發(fā)電效益，業(yè)界一直存在分歧。由于雙面發(fā)電光伏組件標(biāo)準(zhǔn)的缺失，阻礙了雙面發(fā)電產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)價(jià)和大規(guī)模市場(chǎng)應(yīng)用。近日，中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)正式發(fā)布英利集團(tuán)主持編制的兩項(xiàng)雙面光伏發(fā)電團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)悉，這是國(guó)內(nèi)首個(gè)雙面光伏發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)，填補(bǔ)了我國(guó)雙面發(fā)電組件測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的空白。

宋登元介紹，經(jīng)過(guò)多年實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，英利在國(guó)內(nèi)率先提出《雙面發(fā)電光伏組件電參數(shù)測(cè)試方法第1部分：雙面同步光照法》和《雙面發(fā)電光伏組件電參數(shù)測(cè)試方法第2部分：公式法》兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，并于2016年立項(xiàng)。此后英利聯(lián)合北京鑒衡、陜西眾森、電子標(biāo)準(zhǔn)院、阿特斯、天合光能、隆基樂(lè)葉、CPVT、南德、國(guó)電投等國(guó)內(nèi)十余家龍頭光伏企業(yè)和權(quán)威檢測(cè)機(jī)構(gòu)共同組成標(biāo)準(zhǔn)編制組，經(jīng)過(guò)歷時(shí)四年的前期調(diào)研、標(biāo)準(zhǔn)起草，多次組織討論及試驗(yàn)驗(yàn)證，由中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)多次在行業(yè)征集意見，組織進(jìn)行技術(shù)預(yù)審和標(biāo)準(zhǔn)審查，標(biāo)準(zhǔn)編制組最終完成標(biāo)準(zhǔn)報(bào)批等工作，并于今年3月正式發(fā)布。

據(jù)了解，英利從2009年起率先開始N型硅雙面電池和組件的研究與產(chǎn)業(yè)化，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，成為國(guó)際三大高效N型電池之一。2010年，熊貓電池第一條100MW/年生產(chǎn)線生產(chǎn)。到2019年，英利承擔(dān)國(guó)家雙面電池重點(diǎn)專項(xiàng)，電池效率已經(jīng)達(dá)到24%。

雙面發(fā)電組件測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和戶外模擬研究

雙面組件實(shí)際發(fā)電時(shí)正面直射光、背面散射光為主;組件透光部分存在一定的透射光。電池實(shí)際發(fā)電時(shí)正背面吸收不同波長(zhǎng)光線在正表面、背表面復(fù)合情況不同;正背面吸收不同能量光線產(chǎn)生載流子遷移距離有所差異;需要發(fā)開一種雙面發(fā)電組件戶外受光情況接近的雙面發(fā)電組件電參數(shù)測(cè)試方法。

目前雙面發(fā)電組件的測(cè)試方法主要有等效光強(qiáng)法、公式法、雙面輻照及戶外測(cè)試法。英利綠色能源控股有限公司技術(shù)中心副總經(jīng)理倪健雄介紹了目前對(duì)于雙面組件的幾種測(cè)試方法之間的差異。他指出，采用單二極管物理模型推導(dǎo)出雙面發(fā)電組件綜合電參數(shù)與正面測(cè)試電參數(shù)一系列公式，與雙面輻照測(cè)試方法測(cè)試不同類型雙面發(fā)電組件發(fā)現(xiàn)：基于公式法的各項(xiàng)電參數(shù)與雙面輻照法測(cè)試數(shù)據(jù)在組內(nèi)偏差在1%以內(nèi)，可以滿足一般測(cè)試要求?？紤]生產(chǎn)實(shí)際操作，建議雙面發(fā)電組件批量生產(chǎn)時(shí)可采用公式法進(jìn)行測(cè)試，但需要通過(guò)雙面輻照法進(jìn)行標(biāo)定。

戶外模擬方面，據(jù)倪健雄介紹，由于PVSyst的測(cè)試模型中采用Hay輻照模型，模擬結(jié)果主要受正面光照影響較大，低估雙面發(fā)電量增益，特別是對(duì)于安裝傾角≥60°測(cè)試偏差較大;而Konstanz采用不同系統(tǒng)設(shè)計(jì)光學(xué)模型反推的經(jīng)驗(yàn)公式，模擬結(jié)果主要受環(huán)境光不同組成變化較大，沒(méi)有考慮組件電參數(shù)差異，無(wú)法體現(xiàn)不同類型組件模擬差異性;ECN &TNO模型中采用雙二極管模型，同時(shí)考慮熱傳導(dǎo)對(duì)于組件運(yùn)行溫度影響，同時(shí)采用Perez輻照模型，可以減少高輻照和低輻照環(huán)境下模擬偏差，測(cè)試結(jié)果更加接近與測(cè)試值。

雙面組件未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

第三方認(rèn)證方面，北京鑒衡認(rèn)證中心太陽(yáng)能事業(yè)部總經(jīng)理周罡介指出，雙面組件的認(rèn)證要依據(jù)科學(xué)合理的標(biāo)準(zhǔn)，在可靠性測(cè)試方面，更注重應(yīng)用的安全性的問(wèn)題。此外，希望通過(guò)我們第三方的戶外系統(tǒng)測(cè)試平臺(tái)，去幫助組件企業(yè)更好地去驗(yàn)證和公布實(shí)證數(shù)據(jù)，讓結(jié)果更有公正力和說(shuō)服力，幫助企業(yè)的產(chǎn)品迅速進(jìn)入市場(chǎng)。

海外市場(chǎng)方面，日本的光伏市場(chǎng)也經(jīng)歷了由FIT帶來(lái)的爆發(fā)式增長(zhǎng)。日本國(guó)內(nèi)上網(wǎng)電價(jià)政策是在2009年開始實(shí)施的，合同期為10年。日本政府一直在為取消高水平的光伏補(bǔ)貼做著準(zhǔn)備。于2013年引入的補(bǔ)貼初始價(jià)格高于0.36美元/kWh，旨在推動(dòng)2011年?yáng)|日本大地震之后的市場(chǎng)發(fā)展。英利日本分公司副總裁張文波認(rèn)為，日本市場(chǎng)今后將逐漸轉(zhuǎn)向家用消費(fèi)，以PPA來(lái)取代FIT模式。同樣，防災(zāi)減災(zāi)在日本也是有很大的需求。

硅片尺寸方面，大硅片已經(jīng)成為光伏行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。在制造端，大尺寸硅片可以提升硅片、電池和組件的產(chǎn)出量，從而降低每瓦生產(chǎn)成本;在產(chǎn)品端，大尺寸硅片能有效提升組件功率，通過(guò)優(yōu)化電池和組件的設(shè)計(jì)提高組件效率;在系統(tǒng)端，隨著單片組件的功率和效率提升，大尺寸硅片可以減少支架、匯流箱、電纜、土地等成本，從而攤薄單瓦系統(tǒng)成本。理論測(cè)算得出，相較目前市場(chǎng)主流組件，采用210mm尺寸硅片的組件的單瓦系統(tǒng)成本下降空間將達(dá)到0.1元以上，使得應(yīng)用210組件的電站更具投資價(jià)值。

彩虹(合肥)光伏有限公司技術(shù)中心副總監(jiān)、技術(shù)質(zhì)量部副部長(zhǎng)張盼盼對(duì)當(dāng)下四種尺寸的硅片進(jìn)行了評(píng)價(jià)，他認(rèn)為，156屬于即將被替代的尺寸;158屬于短期的過(guò)渡尺寸;166是最適合當(dāng)前整體技術(shù)水平的尺寸;210目前各大組件廠主推的技術(shù)，但當(dāng)前存在諸多技術(shù)障礙。

英利大同領(lǐng)跑者基地項(xiàng)目負(fù)責(zé)人鄧驍從電站的應(yīng)用建設(shè)角度，分享了在大同領(lǐng)跑者基地的建設(shè)經(jīng)歷，他表示，大同電站的意義不僅僅是發(fā)電量和轉(zhuǎn)化效率，更讓行業(yè)認(rèn)識(shí)到雙面發(fā)電組件在大型地面電站應(yīng)用的可行性，促進(jìn)了新標(biāo)準(zhǔn)、新技術(shù)、新設(shè)備的誕生，也為之后雙面發(fā)電組件的應(yīng)用提供了寶貴的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。

來(lái)源：索比光伏網(wǎng)