【PVPMC】国检集团-李孟蕾-工信部湿热环境组件企业年衰减率结果分析及双面双玻户外实证测试与研究

李孟蕾中国建材检验认证集团股份有限公司(CTC)国家太阳能光伏（电）产品质量监督检验中心（CPTC)工信部湿热环境组件企业年衰减率结果分析及双面双玻户外实证测试与研究 工信部准入企业发电量和衰减率实证1 国家太阳能光伏（电）产品质量监督检验中心（CPTC)简介2 CPTC海南实证基地(定安）34 双玻组件海南发电量实证对比主要内容3 国家太阳能光伏（电）产品质量监督检验中心 (CPTC)一、国家光伏（电）质检中心（CPTC)简介——组织图机构图中国建材检验认证集团股份有限公司(CTC)中国建筑材料科学研究总院有限公司（CBMA)中国建材集团有限公司（CNBM) •光伏产业检测、标准、应用及运行监测公共服务平台一、国家光伏（电）质检中心（CPTC)简介 u 太阳能光伏应用检测公共服务平台（工信部2014年电子发展基金）u 太阳能光伏产品公共服务平台（工信部2015年强基工程） 研 究 国 内 典 型 气 候 条 件 下 组 件 和 系 统 在 实 际 应 用 中 的 性 能 衰 减 分析 及 寿 命 评 估 方 法 体 系 ， 并 对 组 件 及 系 统 在 户 外 实 际 应 用 的 综 合 性 能进 行 实 地 验 证 以 及 比 对 分 析 ， 形 成 公 正 、 权 威 的 动 态 数 据 库 及 产 品 质 量分 析 报 告 ， 为 政 府 加 强 行 业 管 理 提 供 决 策 参 考 。 u工信部《光伏制造行业规范条件》抽查样品衰减率实证 2015年 3月 至 今 ， 承 担 了 工 信 部 光 伏 组 件 质 量 监 督 抽 查 工 作 ， 对进 入 《 光 伏 制 造 行 业 规 范 条 件 》 第 1批 、 第 2批 ， 第 3~5批 名 录 的 48家光 伏 组 件 企 业 进 行 了 抽 查 。 样 品 在 海 南 实 证 基 地 构 成 组 串 并 网 发 电 ， 进行 自 然 老 化 前 后 的 功 率 衰 减 率 的 检 测 。二、CPTC海南实证基地（定安） 受国家工业和信息化部电子信息司委托，中国建筑材料检验认证集团股份有限公司（国家建筑材料工业太阳能光伏（电）产品质量监督检验中心）于2014年、2015年、2016年三次对进入《光伏制造行业规范条件》名录的企业进行了光伏产品的质量监督抽查工作（光电转换效率、年功率衰减率）。三次作为组长单位承担太阳能光伏组件用减反射膜玻璃的国家监督抽查工作为国家光伏政策的制修订和有效实施提供了大量真实可靠的数据支撑，并形成公正、权威的动态数据库及 产品质量分析报告，为政府加强行业管理提供决策参考 二、CPTC海南实证基地（定安）实证样品来源 企业外观 事先不通知随机抽取样品二、CPTC海南实证基地（定安）实证样品来源 卫星照片来自Google earthCPTC海南实证基地（定安） 二、CPTC海南实证基地（定安） 系 统 按 照 抗 14级 台 风 （ 41.5m/s） 的 能 力 设 计 。 10片光伏组件构成一串→组串式逆变器→交流汇流箱→隔离变压器→400 V低压并网 二、CPTC海南实证基地（定安） 类 别 参 数 单 位 符 号环 境参 数 总 辐 射 辐 照 度 （ 水 平 面 ） W/m2 Gh总 辐 射 辐 照 度 （ 试 样 前 表 面 ） W/m2 Gpoa总 辐 射 辐 照 度 （ 试 样 背 表 面 ） W/m2 Gpoa环 境 温 度 ℃ Tamb风 速 (组 件 高 度 ) m/s Ws风 向 ° W d降 水 量 cm Rain相 对 湿 度 % RH积 灰 比 % Soil散 射 辐 照 度 （ 水 平 面 ） W/m2 Gd太 阳 光 光 谱 辐 照 度 （ 试 样 平 面 ） W/m2/nm SRg紫 外 辐 射 辐 照 度 （ 试 样 表 面 ） W/m 2 Guv总 辐 射 辐 照 度 （ 跟 踪 平 面 ） W/m2 Ggni直 接 辐 射 辐 照 度 （ 跟 踪 平 面 ） W/m2 Gdni直 射 光 谱 辐 照 度 （ 跟 踪 平 面 ） W/m2/nm SRd太 阳 高 度 角 ° θh太 阳 方 位 角 ° θ a 3M PT1000热 电 阻 气象监控设备 参数选择区 对象选择区 查询结果 图像呈现+数据表格下载 监控系统实现了对环境气象参数和光伏发电样品参数的全监控。在右图所示的综合查询界面中，可实现多对象、多参数综合查询。 企业名称 企业名称合肥中南光电有限公司 江西瑞晶太阳能科技有限公司合肥晶澳太阳能科技有限公司 锦州锦懋光伏科技有限公司保定天威英利新能源有限公司 皇明洁能控股有限公司衡水英利新能源有限公司 山东天信光伏新能源有限公司蠡县英利新能源有限公司 上海山晟太阳能科技有限公司唐山海泰新能科技有限公司 协鑫集成科技股份有限公司英利能源（中国）有限公司 中电电气（上海）太阳能科技有限公司常熟阿特斯阳光电力科技有限公司 天津英利新能源有限公司国电光伏有限公司 公元太阳能股份有限公司韩华新能源（启东）有限公司 浙江乐叶光伏科技有限公司 江苏东鋆光伏科技有限公司 浙江启鑫新能源科技股份有限公司江苏格林保尔光伏有限公司 浙江向日葵光能科技股份有限公司江苏辉伦太阳能科技有限公司 浙江雄泰光伏科技有限公司江苏万丰光伏有限公司 浙江正泰太阳能科技有限公司欧贝黎新能源科技股份有限公司无锡尚德太阳能电力有限公司中建材浚鑫科技股份有限公司 KINGSOFT 三、工信部准入企业发电量和衰减率实证在 CPTC海 南 实 证 基 地 （ 定 安 ） 进 行 测 试 的 第 1-2批 32家 企 业 名录 在 CPTC海 南 实 证 基 地 （ 定 安 ） 进 行 测 试 的 第 3-5批 17家 企 业 名 录企 业 名 称盐 城 天 合 光 能 科 技 有 限 公 司苏 州 矽 美 仕 绿 色 新 能 源 有 限 公 司江 苏 爱 多 能 源 科 技 有 限 公 司常 州 天 合 亚 邦 光 能 有 限 公 司京 瓷 （ 天 津 ） 太 阳 能 有 限 公 司淄 博 光 科 太 阳 能 有 限 公 司揭 阳 中 诚 集 团 有 限 公 司深 圳 市 索 阳 新 能 源 科 技 有 限 公 司西 安 黄 河 光 伏 科 技 股 份 有 限 公 司国 家 电 投 集 团 西 安 太 阳 能 电 力 有 限 公 司深 圳 市 拓 日 新 能 源 科 技 股 份 有 限 公 司九 江 市 旭 阳 光 电 科 技 有 限 公 司 江 苏 林 洋 光 伏 科 技 有 限 公 司湖 南 兴 业 太 阳 能 科 技 有 限 公 司江 苏 赛 拉 弗 光 伏 系 统 有 限 公 司湖 北 晶 星 科 技 股 份 有 限 公 司海 南 英 利 新 能 源 有 限 公 司 三、工信部准入企业发电量和衰减率实证 初始光电转换效率 多晶硅电池组件 单晶硅电池组件光伏制造行业规范条件（2018本）(现有项目） ≥16% ≥16.8%光伏制造行业规范条件（2015本）（现有项目） ≥15.5% ≥16.0% 功率衰减率=(P0-Pi)/P0 ×100% P0—预处理后的组件初始最大输出功率； P1 —第i 个试验周期后的组件最大输出功率。 组件功率衰减率 《光伏制造行业规范条件》2015本 《光伏制造行业规范条件》2018本 1年内 25年内 1年内 25年内多晶硅组件 ≤2.5% ≤20% ≤2.5% ≤20%单晶硅组件 ≤3% ≤20% ≤3% ≤20%薄膜电池组件 ≤5% ≤20% ≤5% ≤15%《光伏制造行业规范条件》功率衰减率的要求 三、工信部准入企业发电量和衰减率实证 测试序列 三、工信部准入企业发电量和衰减率实证 0 .0 0 0 .5 0 1 .0 0 1 .5 0 2 .0 0 2 .5 0 3 .0 0 3 .5 0 4 .0 0 第一年衰减率 (%) 生 产 厂 家 工 信 部《 规 范 条件 》 规 定最大衰减率平均衰减率最小衰减率 按照平均衰减率最优排名：30、12、29、22、31按照最大衰减率最优排名：30、22、13、19、8三、工信部准入企业发电量和衰减率实证 第1-2批32家企业年衰减率测试第一年测试结果分析 三、工信部准入企业发电量和衰减率实证第1-2批32家企业年衰减率测试第一年衰减率分布 第一年衰减率（%）区 间 频 率1 .0 0 %~1 .2 5 % 1 6 .3 %1 .2 5 ~1 .5 0 % 1 3 .1 %1 .5 0 %~1 .7 5 % 1 2 .5 %1 .7 5 %~2 .0 0 % 1 4 .7 % 024681 01 21 41 6 1 8频率（%） 0 0 .5 0 1 .0 0 1 .5 0 2 .0 0 2 .5 0 3 .0 0 3 .5 0 4 .0 0 第一年衰减率符合正态分布规律，主要集中在1.00%~2.00%的区间内。 第二年测试结果分析三、工信部准入企业发电量和衰减率实证第1-2批32家企业年衰减率测试 最大衰减率平均衰减率最小衰减率按照平均衰减率最优排名：8、2、3、9、16按照最大衰减率最优排名：8、2、3、16、5三、工信部准入企业发电量和衰减率实证第3-5批17家年衰减率测试第一年测试结果分析 《 光 伏 制造 行 业 规范 条 件 》中 的 要 求 区 间 频 率0 .0 0 ~0 .7 5 2 0 .6 3 %0 .7 5 ~1 .2 5 1 8 .7 5 %1 .2 5 ~1 .5 0 1 6 .2 5 %1 .5 0 ~1 .7 5 1 6 .8 8 %1 .7 5 ~2 .0 0 9 .3 8 %2 .0 0 ~2 .5 0 1 8 .1 3 %2 .5 0 ~3 .0 0 0 .0 0 %3 .0 0 ~2 0 .0 0 0 .0 0 % 0 .0 0 %5 .0 0 %1 0 .0 0 %1 5 .0 0 % 2 0 .0 0 %2 5 .0 0 % 0 .0 0 ~0 .7 5 0 .7 5 ~1 .2 5 1 .2 5 ~1 .5 0 1 .5 0 ~1 .7 5 1 .7 5 ~2 .0 0 2 .0 0 ~2 .5 0 2 .5 0 ~3 .0 0 3 .0 0 ~2 0 .0 0频率/%第一年衰减率/% 三、工信部准入企业发电量和衰减率实证第3-5批17家年衰减率测试第一年衰减率分布 三、工信部准入企业发电量和衰减率实证典型衰减率变化 三、工信部准入企业发电量和衰减率实证衰减规律及寿命预测 海南定安户外实证晒场的组件安装倾角为15.5°，组件平面年平均辐照量为1524.1kWh/m2，三、工信部准入企业发电量和衰减率实证海南气象数据 结论 三、工信部准入企业发电量和衰减率实证海南基地第1-5批年衰减率测试Ø符合工信部《光伏制造行业规范条件》第一到五批中48家企业在工信部支持建设的中国建材太阳能产品实证基地（海南）进行了衰减率实证测试，目前结果如下：Ø其中一家企业的一片组件失效，功率衰减达37%Ø其中两家共七片组件的衰减率不符合工信部“多晶硅组件第一年衰减率≤2.5%的规定Ø其余企业组件的首年功率衰减率检测结果全都合格。 02 04 0 6 08 01 0 0 1 2 01 4 01 6 0 2 0 1 7 年 8 月 2 0 1 7 年 9 月 2 0 1 7 年 1 0 月 2 0 1 7 年 1 1 月 2 0 1 7 年 1 2 月 2 0 1 8 年 1 月 2 0 1 8 年 2 月 2 0 1 8 年 3 月 2 0 1 8 年 4 月 2 0 1 8 年 5 月 2 0 1 8 年 6 月 2 0 1 8 年 7 月A B C D E F G H I CTC海南基地工信部抽查9家企业每月每千瓦发电量对比 9 9 3 .8 0 1 1 0 0 6 .9 8 1 0 1 8 .0 4 2 1 0 3 8 .6 7 6 1 0 2 8 .2 0 7 9 9 6 .1 6 6 9 6 2 .1 4 7 1 0 5 7 .0 7 9 1 0 4 0 .2 2 9 9 8 7 .4 4 1 1 0 0 4 .1 6 1 1 0 2 4 .3 2 6 1 0 4 1 .6 9 5 1 0 2 5 .2 9 3 1 0 1 1 .8 3 8 9 6 9 .6 7 3 1 0 4 7 .3 9 6 1 0 3 5 .0 4 4 9 0 09 2 09 4 09 6 0 9 8 01 0 0 01 0 2 01 0 4 0 1 0 6 01 0 8 0 A B C D E F G H I 年度单千瓦发电量/(kWh/kW) 基于标称功率基于实测STC功率 CTC海南实证基地工信部抽查9家企业全年每千瓦发电量对比 2 0 1 7 年 1 0 月 2 0 1 8 年 1 月 2 0 1 8 年 4 月 2 0 1 8 年 7 月高 中 低 高 中 低 高 中 低 高 中 低斜 面 辐 照 量 kWh/m2 6 .3 7 4 .2 6 1 .6 3 5 .8 1 3 .9 2 1 .3 4 6 .9 9 3 .3 2 2 .4 1 6 .7 5 5 .0 8 2 .4 5平 均 环 境 温 度 ℃ 3 0 .9 1 2 9 .0 3 2 3 .8 9 2 2 .4 2 2 4 .5 2 1 5 .1 1 2 2 .0 0 2 5 .6 2 2 8 .5 3 3 3 .4 8 3 0 .8 0 2 9 .0 8平 均 风 速 m/s 0 .9 4 1 .1 6 1 .2 0 1 .1 2 1 .0 8 1 .0 7 1 .2 2 0 .8 8 0 .9 0 0 .8 6 0 .8 4 0 .8 5平 均 相 对 湿 度 % 8 7 .7 4 9 0 .0 9 7 5 .4 2 8 4 .3 1 8 8 .9 3 7 8 .3 1 7 5 .1 4 9 4 .4 5 9 4 .1 4 7 8 .9 7 8 6 .4 1 9 1 .4 0 三、工信部准入企业发电量和衰减率实证高、中、低辐照度条件下组件的每千瓦发电量对比 01234 567 高 中 低 高 中 低 高 中 低 高 中 低2 0 1 7 年 1 0 月 2 0 1 8 年 1 月 2 0 1 8 年 4 月 2 0 1 8 年 7 月单千瓦发电量/（k Wh/kWp) A B C D E F G H I 沙 土 地 面 草 地 地 面 光 伏组 件 光 伏组 件 逆 变 器MPPT1MPPT2MPPT3MPPT4光 伏组 件 光 伏组 件…………………… ………… 电网 四、双玻组件海南户外实证测试直 流监 测装 置 直 流监 测装 置类 别 参 数环 境参 数 总 辐 射 辐 照 度 （ 水 平 面 ）总 辐 射 辐 照 度 （ 前 表 面 ）总 辐 射 辐 照 度 （ 背 表 面 ）环 境 温 度风 速 (组 件 高 度 )风 向降 水 量相 对 湿 度紫 外 辐 射 辐 照 度 （ 试 样 表 面 ）总 辐 射 辐 照 度 （ 跟 踪 平 面 ）样 品参 数 直 流 电 流直 流 电 压直 流 功 率直 流 电 能样 品 温 度 至 少 采 集 记 录 以 下 参 数 ： 采 用 四 种 类 型 地 面 （ 草 地 ，水 泥 ， 沙 土 、 白 漆 ） ， 每 种地 面 采 用 8—12片 双 面 组 件构 成 组 串 ， 安 装 方 式 均 保 持一 致 02 04 06 02 0 1 7 /7 /9 2 0 1 7 /8 /2 8 2 0 1 7 /1 0 /1 7 2 0 1 7 /1 2 /6 2 0 1 8 /1 /2 5 2 0 1 8 /3 /1 6 2 0 1 8 /5 /5 2 0 1 8 /6 /2 4 2 0 1 8 /8 /1 3百分比/% 不 同 地 面 辐 射 反 射 率草 地 白 漆 水 泥 沙 土 四、双面组件海南户外实证测试不同地面辐射反射率白 漆 地 面 沙 土 地 面 水 泥 地 面 绿 草 地 面