晶科双面组件及实证分析-刘晓颖

JinkoSolar Co., Ltd. 晶科双面组件及实证分析 目录 晶科双面组件介绍01 02 03 晶科双面实证分析 双面组件发电量对比 目录 晶科双面组件介绍01 02 03 晶科双面实证分析 双面组件发电量 对比 4 双面双玻 透明背板双面 行业 领先 直角大电池 片 技术 ， 实现高转化率 DHI– 水平漫射辐照度 (kWh/m2) 17 实证项目 设计 宁夏 海宁 琼海 天津 悉尼 班加罗尔弗里蒙特 戴维斯 系统差异  固定安装 /跟踪支架  跟踪支架  草地  跟踪支架  跟踪支架  固定安装  固定安装  沙地  多种地面类型  沙地 水泥  草地  石子地  草地 /白色织布 18  固定安装  水泥 实证项目 设计 宁夏 海宁 琼海 天津 悉尼 班加罗尔弗里蒙特 戴维斯 组件差异 组串级别 组件级别 所有项目均包含 swan双面 TR组件 N型 19 实证项目 设计 项目信息 地点 项目大小 安装方式 地面类型 高度 测试周期 海宁 组件级测试 固定安装 白漆 1.2m 2018.5.23~2019.1.17 组件级测试 2P 跟踪支架 草地 2.2m 2018.6.28~2019.1.18 组件级测试 固定安装 沙地 1.2m 2019.2.1~2019.12.05 组串级测试 固定安装 水泥 0.7m 2019.8.2~2019.12.2 琼海 组串级测试 2P 跟踪支架 沙地 2.7m 2019.10.23~2019.11.29 Fremont, CA,USA 组串级测试 1P 跟踪支架 石子地 1.5m 2019.8.22~2019.10.30 Davis,CA,USA 组件级测试 1P 跟踪支架 草地 1.2m 2018.10.18~2019.12.19 组件级测试 1P 跟踪支架 白色织物 1.2m 2018.10.18~2019.12.19 *跟踪支架的高度是指从主轴到地面的 距离 ** 根据监控系统 7:00-18:00发电数据计算得到 20 双面发电增益评估 发电增益 双面因子 组件性能 背面辐照量 反射率 行距 安装高度 背面阴影遮挡 地面特性 电站设计 支架设计 背面发电量 正面 发电量 双面组件多发电量 单面组件发电量 发电增益 = 容配比 逆变器选型 双面增益影响因素分析 -地面反射率 Sources: Helmholtz Alfred-Wegener Institut and the National Renewable Energy Laboratory (NREL) 地面反射率  地面的本征特制  受沾污、变质、老化等影响 Pvsyst模拟发电增益与反射率关系 发电增益与反射率几乎成正比 模拟结果可能与实际情况有差异：地面反射率随 波长变化 、 随季节变化等 ， Pvsyst难以体现 模拟假设：固定安装，高度 1.2m， GCR： 0.4，海宁 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 双面增益 地面反射率 地址 ：晶科工厂 ， 浙江海宁， 30.3°N/ 120.4°E 固定倾斜角： 30° 支架高度：离地 1.2m 装机容量： 1.5kW/每排 发电 增益：同样条件下与单面组件相比较 *注：沙地比水泥地的 PR要高，沙地反射的黄光更有 利于发电增益 透明背板双面组件和双面双玻的双面因子几乎相同 白漆 80%-85% 沙地22%-35% 水泥 30%-33% 草地 10%-20% 水面 2%-5% 地面反射率 双面增益 Vs 地面反射率 16% 10% 10% 7% 5% White paint Sand Cement Grass Water 双面增益 双面增益影响因素分析 -地面反射率 24 双面增益影响因素分析 -散射光比例 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 双面增益 地面反射率 模拟双面增益随地区变化 海宁，中国 弗里蒙特，美国 模拟假设：固定安装，高度 1.2m， GCR： 0.4 地面反射率 30%情况下的模拟结果对比 保持相同的项目设计和组件类型 地点 中国海宁 美国弗里蒙特 辐照情况 GHI:1203.9 kWh/m2 GHI:1724 kWh/m2 DHI:804.5 kWh/m2 DHI:627.5 kWh/m2 散射光比例 (DHI/GHI) 66.8% 36.4% 经纬度 30.41° N , 120.76° E 37.56° N , -122.07° W 12.0% 4.4% 0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 14% 中国海宁 美国戴维斯 ,1P 16.7% 8.3% 0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 14% 16% 18% 中国琼海 美国弗里蒙特 ,1P 反射率 ~10% 反射率 ~20% 原因 GHI DHI 1203.9 804.5 GHI DHI 1800 567.6 GHI DHI 1724 627.5 GHI DHI 1203.9 804.5  项目地辐照差异：散射辐照比例（ DHI/GHI） :海宁 67%加州 32%（主要的原因）  2P支架的双面增益比 1P支架高 0.6%~1.5%（参考彭博报告， Soltec实证报告） 散射光比例高的项目地具有更高的双面增益。 GHI—全球水平辐照度 (kWh/m2); DHI– 水平漫射辐照度 (kWh/m2)；参考 Pvsyst历史数据 25 双面增益影响因素分析 -散射光比例 7.0% 12.0% 0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 14% 固定支架 2P 跟踪支架 固定安装 VS 跟踪支架 10.2% 16.7% 0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 14% 16% 18% 固定支架 2P跟踪支架 中国海宁 中国琼海 草地 沙地 中国海宁 双面组件搭配跟踪支架能够实现更高双面增益。 DHI/GHI=67% DHI/GHI=55% 26 双面增益影响因素分析 -支架类型 9.6% 10.4% 22.6% 0% 5% 10% 15% 20% 25% 单面 -固定 单面 -跟踪 双面 -固定 双面 -跟踪 发电增益 (%) 基准 模拟结果 实证结果 -20% -10% 0% 10% 20% 30% 40% 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 8/2 8/5 8/8 8/11 8/14 8/17 8/20 8/23 8/26 8/29 9/1 9/4 9/7 9/10 9/13 9/16 9/19 9/22 9/25 9/29 10/2 10/5 10/8 10 /11 10 /14 10 /17 10 /20 10 /23 10 /26 10 /29 11/2 11/5 11/8 11 /11 11 /14 11 /17 11 /20 11 /23 11 /28 12/2 双面增益辐照量（ kWh/m2） Irradiance Swan TV 低辐照的日期 —更高的双面增益 双面组件在低辐照情况下双面增益更高，例如多云天气。 27 地点：海宁，中国 倾角 : 30 °; 安装高度 : 0.7m; 地面类型：水泥 容量： Swan TV 6.93kWp Cheetah 7.2kWp 测试周期 : 2019.8.2~2019.12.2 双面增益影响因素分析 -低辐照表现 0% 5% 10% 15% 20% 25% 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 双面增益 辐照（ kWh/m2） 水泥 -固定安装 沙地 -跟踪支架 地点：中国海宁 地点 ：中国琼海 28 双面组件在低辐照情况下双面增益更高，例如多云天气。 10 12 14 16 18 20 22 24 0 2 4 6 8 双面增益 (%) 辐照量（ kWh/m2) 双面增益影响因素分析 -低辐照表现 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 06 :45: 00 07 :12: 00 07 :39: 00 08 :00: 00 08 :21: 00 08 :42: 00 09 :03: 00 09 :24: 00 09 :45: 00 10 :06: 00 10 :30: 00 10 :59: 00 11 :31: 00 11 :52: 00 12 :16: 00 12 :58: 00 13 :26: 00 13 :56: 00 14 :28: 00 14 :50: 00 15 :12: 00 15 :34: 00 16 :11: 00 16 :49: 00 17 :10: 00 17 :35: 00 电流比例 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 05:00:00 05:23:00 05:46:00 06:09:00 06:32:00 06:55:00 07:18:00 07:41:00 08:04:00 08:27:00 08:50:00 09:13:00 09:36:00 09:59:00 10:23:00 10:54:00 11:28:00 11:51:00 12:17:00 13:00:00 13:30:00 14:02:00 14:36:00 15:01:00 15:25:00 15:49:00 16:44:00 17:07:00 17:30:00 17:53:00 18:16:00 18:39:00 电流（ A） Current-SWAN P type Current-CHEETAH 早晨 傍晚 地点 ：中国琼海 安装方式：跟踪支架 地面类型：沙地 日期 : 2019/11/8 容量 : Swan TV 3.08kWp Cheetah 3.2kWp 双面组件在早晚有更高的双面增益，主要由于双面组件与单面组件相比有更 优异的低辐照性能。 → 发电增益 29 双面增益影响因素分析 -低辐照表现 50mm宽度黑色背板 20.20% 20.79% 5% 10% 15% 20% 25% shading no shading 发电增益 遮挡 未遮挡 黑色背板距离组件背面距离 40mm，白漆地面条件测试。 横梁需距离背面 40mm以上 双面增益影响因素分析 -横梁遮挡