近日,在中国华电集团有限公司建设的西北70MW光伏电站中,我们对该项目采用的晶科能源N型 TOPCon双面组件与同一地区、采用相同工程设计的P型PERC双面组件的发电性能进行了比较研究。实证数据结果显示,晶科能源N型 TOPCon组件平均发电增益对比P型PERC组件高出5.02%。
【资料图】
项目概况
华电西北70MW项目总占地面积约2707.93亩,场址地貌单元为山前冲洪积倾斜平原,北临河流,为三类牧草地,地势高低起伏,坡度明显,场址地形东高西低,脊线位于光伏场北部及东部,地面坡度约8~10%,局部至15%,海拔高度630~799m。
项目所在地处中纬度地带,位于欧亚大陆腹地,距海遥远,属温带大陆性半干旱气候。当地气候主要受温带天气和干热气流的影响,夏季温暖干燥,春季温和湿润,秋季天高气爽、降温迅速,冬季长而冷、多云雾天气。项目区太阳能资源分布特征为春夏大、秋冬小,年辐射总量为 5521.1MJ/m?(1533.6kWh/m?),属于“B”类“很丰富”地区;太阳能资源直射比DHRR为0.62,等级为“A”,属于“很高”等级;太阳能资源开发价值较高。
项目设计
该项目直流侧装机量92MWp,容配比1.32,全部采用晶科能源提供的N型TOPCon 560Wp及以上双面组件。华电西北70MW光伏发电项目与同一地区的对比项目(使用P型545Wp组件)采用相同工程设计:光伏发电系统由22个光伏方阵组成,采用320kW组串式逆变器,每台接入29~30个光伏组串,每个组串由26块光伏组件串联而成,单个光伏阵列按2行×13列竖向布置,组件最低点距地高度0.6m,支架采用倾角35°固定式安装。
表1:N型和P型组件发电量及增益对比
结果
在2023年7月1日至7月31日一个月的项目并网运行期间,该电站中的N型TOPCon组件有更好的发电表现。相比于P型PERC组件的单瓦发电量为163.60kWh/kW,N型组件的单瓦发电量为171.81kWh/kW,平均增益高达5.02%。
图1:N型和P型组件单日发电量对比
结论
数据采集期正处西北当地夏季炎热高温时节,一般情况下,组件输出功率会随工作温度的升高而降低。而相对P型PERC组件而言:N型TOPCon组件具有更高的光电转换效率,相应降低了吸收光能的热转换;凭借更优的温度系数(-0.29%/℃),输出功率损失较P型PERC组件可以降低1%左右,且随着组件工作温度的升高该项优势愈加明显。
在一个月采集周期内,基于同一地区,采用相同工程设计的P型PERC和N型TOPCon两种技术类型的双面组件发电数据对比分析,N型TOPCon组件凭借更高的光电转换效率、更优的温度系数、更低衰减率(LID和LeTID)、更高双面增益,以及更优的弱光性能,N型TOPCon组件优异的发电性能表现,为项目的实际发电量收益带来显著的优化。
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