大基地時代，光伏組件如何選型？

當(dāng)前，中國持續(xù)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，助力碳達(dá)峰、碳中和，在沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)加快規(guī)劃，建設(shè)大型光伏基地項(xiàng)目。這些地區(qū)由于具有光照強(qiáng)、風(fēng)力大、降水少、蒸發(fā)量大、土地貧瘠等特點(diǎn)，是太陽能資源富集地區(qū)。要開發(fā)基地化、規(guī)?；拇笮偷孛婀夥娬荆祟惖貐^(qū)是首選。而大基地的這些特點(diǎn)又對光伏設(shè)備選型提出更高要求。

首先，需要大跨越的技術(shù)進(jìn)步帶來進(jìn)一步的快速降本。光靠組件尺寸變大而非真正向更高效率技術(shù)迭代的臨時做法已不能滿足對降本的要求。除了效率增加帶來的LCOE降低，大基地還有哪些需求，怎樣的產(chǎn)品才能全壘打地逐一滿足?

1. 大基地項(xiàng)目特點(diǎn)一：溫度高

以晶科新推出的Tiger Neo，N型Topcon組件在溫度系數(shù)方面表現(xiàn)出優(yōu)異的特性，其峰值功率溫度系數(shù)絕對值可控制在0.3%/℃以內(nèi)。相較于一般P型單晶組件-0.40%/℃的溫度系數(shù)值，在相同的工作溫度環(huán)境下，相同標(biāo)稱功率的組件，N型Topcon組件輸出功率要明顯高于P型單晶PERC組件。

例如，當(dāng)工作溫度為70℃時，相同標(biāo)稱功率的Tiger Neo組件與P型單晶組件相比，由溫度系數(shù)帶來的發(fā)電量增益要高出2.25%。而基于晶科標(biāo)準(zhǔn)組對光伏組件在國內(nèi)工作溫度工況數(shù)據(jù)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫，絕大多數(shù)組件有超過20%工作時間在工作溫度超過70℃的情況下進(jìn)行發(fā)電。因此，更優(yōu)異的溫度系數(shù)將意味著更高的發(fā)電收益;特別地，此增益在常年高溫的應(yīng)用場景下尤為突出。

而此次清潔能源大基地項(xiàng)目多位于沙漠、戈壁等地區(qū)，白天平均溫度較高，太陽輻照條件好。在這樣的條件下，Tiger Neo系列組件能夠?qū)崿F(xiàn)更高的功率輸出，全生命周期發(fā)電量也能不斷攀升，助力LCOE成本持續(xù)下降。

2. 大基地項(xiàng)目特點(diǎn)二：地面反射率大

隨著雙面組件和單面組件價差越來越小，而雙面雙玻組件的質(zhì)保更長，未來光伏電站組件絕大多數(shù)都會選擇雙面，這正是給了N型Topcon雙面組件最佳的發(fā)揮機(jī)會：N型組件的雙面率高達(dá)85%，而一般PERC組件的雙面率不到70%，雙面率的顯著差距使得N型Topcon在發(fā)電量上優(yōu)勢凸顯。

表1-不同地面類型的反射率情況

對于雙面組件而言，光伏組件的發(fā)電量不僅取決于傾斜面正面接收到的輻照量(主要包括直射輻照量和散射輻照量)，還要考慮地面反射的輻照量。反射率值越高，陽光的反射情況越好，周圍的環(huán)境也會越亮，光伏組件的傾斜面接收到的反射輻照量也就越多。由表1可知，沙地項(xiàng)目地面反射率從20%到62%不等，遠(yuǎn)高于一般草地和土地。因此，在高反射率的大基地項(xiàng)目使用N型Topcon系列組件，能更充分利用到其優(yōu)異的雙面率性能，實(shí)現(xiàn)更高的功率輸出。

傳統(tǒng)的PERC組件雙面率為70%左右，而Tiger Neo系列組件使用的N型Topcon技術(shù)，由于隧穿氧化層帶來的對于背面的優(yōu)化增益，雙面率最高可達(dá)85%。以同規(guī)格的P型單面組件作為基準(zhǔn)線，Tiger Neo可以額外帶來2%的發(fā)電量提升。

3、大基地項(xiàng)目特點(diǎn)四：光照強(qiáng)

P型組件的初始光衰為1%左右, 而晶科能源N型TOPCon組件初始光衰為0，考慮到材料老化及外部侵蝕，衰減造成的發(fā)電量N型是P型的一半，在高海拔、陽光輻照度強(qiáng)的地區(qū)，優(yōu)勢會進(jìn)一步擴(kuò)大。與此同時，晶科能源N型TOPcon組件又有卓越的弱光性能，在白天日出時和黃昏太陽落山時，比起P型組件，更能有效地利用太陽輻射資源，從而延長電站運(yùn)行時間，增加全生命周期發(fā)電量輸出。大基地項(xiàng)目地，大都分布在我國太陽能資源條件較好的地區(qū)，因地制宜使用光衰性能突出、弱光性能優(yōu)越的Tiger Neo系列組件，能為電站項(xiàng)目帶來額外的增益。

4、 大基地項(xiàng)目特點(diǎn)三：風(fēng)速高

大風(fēng)、積雪、冰雹等極端的天氣條件會對組件及支架機(jī)械載荷帶來挑戰(zhàn)，如果組件過大過重，不僅僅會增加人工安裝成本，還會成倍加大支架和組件承載壓力。在大基地項(xiàng)目中，Tiger Neo組件的高強(qiáng)邊框使其脫穎而出，這款組件適用于固定安裝和跟蹤支架等不同的安裝方式，在與各種主流支架適配的同時，還通過了IEC61215標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的載荷測試要求，為電站長生命周期的安全、穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航。

5、大基地項(xiàng)目特點(diǎn)五：沙塵大

無論是沙漠、戈壁、煤炭備采區(qū)、采空區(qū)、沉陷區(qū)還是荒山荒坡，沙塵大是這類地形地貌的普遍特征。由于降水少，沙塵容易沉積于組件表面，使其受光不均勻，容易引發(fā)組件熱斑問題。而Tiger Neo的多主柵、半片以及合理的組件設(shè)計能降低此類風(fēng)險。

6、大基地項(xiàng)目特點(diǎn)六：運(yùn)輸和人工成本高

由于大基地項(xiàng)目所在地一般位于交通運(yùn)輸困難區(qū)，有資質(zhì)搬運(yùn)和安裝的工人少，每年只有一半的時間適合開工安裝，這些特質(zhì)均會導(dǎo)致安裝成本和人工成本上升。一塊1米左右寬度的組件，2個工人可以獨(dú)自處理，而一塊1米3以上寬度35公斤的更大尺寸組件，就必須3-4個工人進(jìn)行處理。Tiger Neo系列組件在安裝過程中，因其寬度在一手臂跨距所及范圍之內(nèi)，工人只需單手就能左右兩排同時鎖緊螺絲。

綜上所述，大基地項(xiàng)目因其高溫、高地面反射、強(qiáng)光照、風(fēng)沙大及高運(yùn)輸成本等特點(diǎn)，對光伏組件設(shè)備選型提出了更高的要求，而晶科能源Tiger Neo系列組件應(yīng)運(yùn)而生，全面適配，開啟N型主流時代來臨。