2020年11月中旬,隨著Hi-MO 5雙面組件100MW項(xiàng)目的成功出貨,隆基雙面組件全球累計(jì)出貨量正式突破10GW大關(guān)。這一“里程碑”式的出貨表現(xiàn),標(biāo)志著隆基率先推廣應(yīng)用的雙面組件價(jià)值已得到全球客戶的廣泛認(rèn)可,雙面組件已成為地面電站市場(chǎng)的主流產(chǎn)品,未來(lái)市場(chǎng)占有率還將進(jìn)一步提升。站在新的歷史起點(diǎn),隆基將繼續(xù)潛心研發(fā)、精益求精,努力為全球客戶供應(yīng)更多更具價(jià)值的太陽(yáng)能光伏產(chǎn)品。接下來(lái),就讓我們一起回望隆基雙面組件的那些巔峰時(shí)刻吧!
隆基雙面組件的進(jìn)化歷史
01、劃時(shí)代意義的產(chǎn)品——Hi-MO 2
基于N型硅片的PERT與HJT雙面組件早已存在,但由于成本很高市場(chǎng)空間一直很小。2017年,隆基等企業(yè)基于雙面PERC電池推出了P型雙面組件。Hi-MO 2組件在設(shè)計(jì)上采用2+2mm雙面玻璃控制組件重量,POE膠膜提高可靠性,有框設(shè)計(jì)避免雙玻組件安裝與長(zhǎng)期使用中的破損問(wèn)題,邊框無(wú)C面降低了對(duì)背面發(fā)電的影響,奠定了隆基雙面組件的設(shè)計(jì)基調(diào)。Hi-MO 2推出伊始,即被應(yīng)用于億利資源的庫(kù)布其項(xiàng)目及國(guó)電投黃河水電格爾木大型電站,取得了轟動(dòng)行業(yè)的發(fā)電效果,促使國(guó)家第3期領(lǐng)跑者項(xiàng)目的雙面組件應(yīng)用占比達(dá)到40%以上。
庫(kù)布其項(xiàng)目,“雙面+跟蹤”發(fā)電增益25%
02、率先引入半片技術(shù)——Hi-MO 3
2018年,隆基結(jié)合PERC雙面和半片技術(shù)推出了Hi-MO 3組件,半片技術(shù)使電池工作電流減半,在減少組件內(nèi)部功率損耗的同時(shí)降低了組件的熱斑溫度。Hi-MO 3開(kāi)始使用帶白色網(wǎng)格的背面玻璃,提升正面功率的同時(shí)組件雙面率有一定降低。分析表明,該方案綜合發(fā)電量與BOS成本相比使用全透光背面玻璃更優(yōu)。Hi-MO 3推出之初就在泗洪領(lǐng)跑者項(xiàng)目上應(yīng)用了約275MW。
泗洪領(lǐng)跑者項(xiàng)目,采用Hi-MO 3約275MW
03、暢銷(xiāo)全球的M6組件——Hi-MO 4
2018年下半年,業(yè)內(nèi)各組件企業(yè)開(kāi)始嘗試使用比M2更大的不同尺寸硅片制作電池組件。隆基通盤(pán)考慮了既有設(shè)備的兼容性、玻璃等物料的供給能力及產(chǎn)品在分布式與地面市場(chǎng)的通用性等因素,經(jīng)過(guò)全面分析,在2019年推出了M6硅片標(biāo)準(zhǔn)(166mm邊長(zhǎng))及基于M6硅片的Hi-MO 4組件。Hi-MO 4雙面組件正面功率可達(dá)450W,在光伏電站系統(tǒng)端可以帶來(lái)5分/W以上BOS成本節(jié)省,成為迄今為止最熱銷(xiāo)的雙面組件。在Hi-MO 4上,隆基率先應(yīng)用了新一代POE材料以提升雙面組件的生產(chǎn)效率,使單、雙面組件成本差縮小,進(jìn)一步促進(jìn)了雙面組件的應(yīng)用。
04、大型地面電站最優(yōu)組件——Hi-MO 5
2020年,隨著光伏發(fā)電的未來(lái)更加明朗,新擴(kuò)產(chǎn)產(chǎn)能達(dá)百GW以上,光伏行業(yè)可以跳出既有產(chǎn)能兼容性為大型地面電站設(shè)計(jì)更大尺寸的組件。隆基經(jīng)過(guò)對(duì)全產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值的綜合分析(組件成本、系統(tǒng)成本、運(yùn)輸、人工安裝、組件可靠性與發(fā)電量等)推出了面積2.82㎡、重量32.3kg的Hi-MO 5組件,并聯(lián)合6家企業(yè)發(fā)布了M10硅片標(biāo)準(zhǔn)(邊長(zhǎng)182mm)。Hi-MO 5將在大型地面電站實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的度電成本,同時(shí)引領(lǐng)行業(yè)重回標(biāo)準(zhǔn)化。
雙面組件的優(yōu)勢(shì)與全球驗(yàn)證
在雙面組件推出之初,行業(yè)對(duì)雙面組件的應(yīng)用并不熟悉,隆基在雙面組件發(fā)電增益原理的普及上做出了突出貢獻(xiàn)。隆基指出:雙面組件除了利用太陽(yáng)直射光的地表反射光,還可以利用散射光及散射光的反射光;雙面組件對(duì)反射光的接收還會(huì)受到陣列自身陰影的影響,因此組件離地高度、陣列間距與傾角、太陽(yáng)高度角也會(huì)對(duì)雙面組件背面發(fā)電增益產(chǎn)生影響。
根據(jù)雙面組件的發(fā)電原理,隆基還為雙面組件的電站設(shè)計(jì)提出建議:
①根據(jù)地表反射率情況可大致判斷雙面組件的發(fā)電增益。反射率:沙地/水泥地>土地>草地>水面(隆基率先指出水面反射率較低,背面發(fā)電增益約3%);
②雙面組件離地高度至少1m;
③避免支架對(duì)組件背面的直接遮擋,否則建議支架檁條距離組件背面的距離至少5cm;
④盡量避免匯流箱/組串式逆變器、電纜對(duì)組件背面的近距離遮擋;
⑤平屋頂最佳傾角安裝雙面組件時(shí),可通過(guò)刷漆或鋪高反射率防水卷材的方式獲得15%以上發(fā)電增益;
⑥推薦在冬季有雪的地點(diǎn)采用雙面組件,因背面發(fā)電不受積雪影響,發(fā)電同時(shí)發(fā)熱可使正面積雪融化、滑落。
為了具體驗(yàn)證P型雙面組件在不同場(chǎng)景、不同氣候條件下的發(fā)電增益與發(fā)電穩(wěn)定性,隆基聯(lián)合中國(guó)電器研究院(CEI)、B&V、TÜV南德、TÜV萊茵、RETC等機(jī)構(gòu)在全球建設(shè)實(shí)證電站驗(yàn)證雙面組件的發(fā)電性能。實(shí)證結(jié)果表明:
①隆基雙面組件的發(fā)電增益與理論預(yù)期一致,在合理的安裝條件下背面發(fā)電增益與地表反射率正相關(guān);
②隆基P型雙面組件與單面組件在各種場(chǎng)景應(yīng)用一年后,衰減均低于2%的質(zhì)保值,雙面組件的雙面率保持穩(wěn)定(印證了隆基雙面組件的抗LID與PID性能);
③搭配跟蹤支架時(shí)雙面組件也有可觀的發(fā)電增益:組件正面追蹤太陽(yáng)光沒(méi)有對(duì)背面受光發(fā)電帶來(lái)不利影響,兩種發(fā)電增益相對(duì)獨(dú)立;
④一天之中雙面組件發(fā)電增益比例在早晚較高,正午較低,體現(xiàn)出散射光比例的影響;一年中雙面組件發(fā)電增益比例在夏季較高,冬季較低,體現(xiàn)出太陽(yáng)高度角的影響;
⑤PVsyst軟件更新到6.65版本后,模擬的雙面組件發(fā)電特性與實(shí)證結(jié)果相一致,已可用于指導(dǎo)雙面光伏系統(tǒng)的設(shè)計(jì);
⑥在TÜV萊茵印度和沙特的實(shí)證中,隆基P型雙面組件的發(fā)電量與N型雙面組件非常接近,佐證了其高性價(jià)比。
雙面組件應(yīng)用半片技術(shù)之后,隆基繼續(xù)在中國(guó)電器研究院評(píng)估了其發(fā)電量與可靠性,實(shí)證數(shù)據(jù)顯示:半片組件在輻照較高時(shí)發(fā)電能力優(yōu)于整片組件,輻照較低時(shí)則整片組件發(fā)電更好,在該實(shí)證中臨界輻照值約400W/㎡(不含背面輻照)。半片技術(shù)通過(guò)降低電池工作電流,不但降低了光伏組件的熱斑風(fēng)險(xiǎn),也使雙面組件應(yīng)用于全球光資源豐富地區(qū)時(shí)具有更好的發(fā)電表現(xiàn)。
隆基雙面組件的卓越表現(xiàn)
依托隆基的高品質(zhì)硅片、高效率PERC電池及組件端對(duì)材料、工藝的嚴(yán)格要求,隆基雙面組件在第三方可靠性測(cè)試、發(fā)電評(píng)比及客戶端應(yīng)用中均有上佳表現(xiàn)。
2019年,美國(guó)RETC實(shí)驗(yàn)室根據(jù)46家晶硅與薄膜組件制造企業(yè)送測(cè)的2500多塊組件的評(píng)估結(jié)果,首次發(fā)布了其“PV Module Index”,隆基組件憑借在可靠性、性能表現(xiàn)、質(zhì)量三個(gè)維度18項(xiàng)指標(biāo)中的全優(yōu)表現(xiàn),成為兩家獲得“High Achiever”獎(jiǎng)的企業(yè)之一(另一家為異質(zhì)結(jié)組件制造商松下)。
2020年,在TÜV萊茵的“質(zhì)勝中國(guó)”光伏盛典上,隆基雙面組件憑借在美國(guó)亞利桑那州坦佩城實(shí)驗(yàn)場(chǎng)1年半以上(2018年1月~2019年8月)戶外測(cè)試中的最優(yōu)發(fā)電表現(xiàn),獲得了“光伏組件戶外發(fā)電量(雙面組)優(yōu)勝獎(jiǎng)”(同時(shí)隆基也是單面組優(yōu)勝獎(jiǎng)獲得者)。
在德國(guó)PV Magazine雜志組織的“PV Magazine Test”組件戶外發(fā)電測(cè)試中,隆基雙面組件長(zhǎng)期位居發(fā)電量排行榜榜首,發(fā)電量顯著領(lǐng)先于眾多參評(píng)組件。
在美國(guó)PVEL實(shí)驗(yàn)室對(duì)不同廠家雙面組件在1P平單軸支架上的發(fā)電增益評(píng)估中,隆基雙面組件顯著領(lǐng)先于其他廠家的同類(lèi)產(chǎn)品:
總結(jié)
隆基歷代雙面組件的開(kāi)發(fā)始終以客戶價(jià)值為中心,充分考慮了成本、發(fā)電量、可靠性等因素的平衡,為大型地面電站帶來(lái)更低度電成本。相信隨著Hi-MO 5組件的推出,隆基下一個(gè)10GW的雙面組件出貨很快就會(huì)實(shí)現(xiàn)
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01、劃時(shí)代意義的產(chǎn)品——Hi-MO 2
基于N型硅片的PERT與HJT雙面組件早已存在,但由于成本很高市場(chǎng)空間一直很小。2017年,隆基等企業(yè)基于雙面PERC電池推出了P型雙面組件。Hi-MO 2組件在設(shè)計(jì)上采用2+2mm雙面玻璃控制組件重量,POE膠膜提高可靠性,有框設(shè)計(jì)避免雙玻組件安裝與長(zhǎng)期使用中的破損問(wèn)題,邊框無(wú)C面降低了對(duì)背面發(fā)電的影響,奠定了隆基雙面組件的設(shè)計(jì)基調(diào)。Hi-MO 2推出伊始,即被應(yīng)用于億利資源的庫(kù)布其項(xiàng)目及國(guó)電投黃河水電格爾木大型電站,取得了轟動(dòng)行業(yè)的發(fā)電效果,促使國(guó)家第3期領(lǐng)跑者項(xiàng)目的雙面組件應(yīng)用占比達(dá)到40%以上。
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02、率先引入半片技術(shù)——Hi-MO 3
2018年,隆基結(jié)合PERC雙面和半片技術(shù)推出了Hi-MO 3組件,半片技術(shù)使電池工作電流減半,在減少組件內(nèi)部功率損耗的同時(shí)降低了組件的熱斑溫度。Hi-MO 3開(kāi)始使用帶白色網(wǎng)格的背面玻璃,提升正面功率的同時(shí)組件雙面率有一定降低。分析表明,該方案綜合發(fā)電量與BOS成本相比使用全透光背面玻璃更優(yōu)。Hi-MO 3推出之初就在泗洪領(lǐng)跑者項(xiàng)目上應(yīng)用了約275MW。
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03、暢銷(xiāo)全球的M6組件——Hi-MO 4
2018年下半年,業(yè)內(nèi)各組件企業(yè)開(kāi)始嘗試使用比M2更大的不同尺寸硅片制作電池組件。隆基通盤(pán)考慮了既有設(shè)備的兼容性、玻璃等物料的供給能力及產(chǎn)品在分布式與地面市場(chǎng)的通用性等因素,經(jīng)過(guò)全面分析,在2019年推出了M6硅片標(biāo)準(zhǔn)(166mm邊長(zhǎng))及基于M6硅片的Hi-MO 4組件。Hi-MO 4雙面組件正面功率可達(dá)450W,在光伏電站系統(tǒng)端可以帶來(lái)5分/W以上BOS成本節(jié)省,成為迄今為止最熱銷(xiāo)的雙面組件。在Hi-MO 4上,隆基率先應(yīng)用了新一代POE材料以提升雙面組件的生產(chǎn)效率,使單、雙面組件成本差縮小,進(jìn)一步促進(jìn)了雙面組件的應(yīng)用。
04、大型地面電站最優(yōu)組件——Hi-MO 5
2020年,隨著光伏發(fā)電的未來(lái)更加明朗,新擴(kuò)產(chǎn)產(chǎn)能達(dá)百GW以上,光伏行業(yè)可以跳出既有產(chǎn)能兼容性為大型地面電站設(shè)計(jì)更大尺寸的組件。隆基經(jīng)過(guò)對(duì)全產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)值的綜合分析(組件成本、系統(tǒng)成本、運(yùn)輸、人工安裝、組件可靠性與發(fā)電量等)推出了面積2.82㎡、重量32.3kg的Hi-MO 5組件,并聯(lián)合6家企業(yè)發(fā)布了M10硅片標(biāo)準(zhǔn)(邊長(zhǎng)182mm)。Hi-MO 5將在大型地面電站實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的度電成本,同時(shí)引領(lǐng)行業(yè)重回標(biāo)準(zhǔn)化。
雙面組件的優(yōu)勢(shì)與全球驗(yàn)證
在雙面組件推出之初,行業(yè)對(duì)雙面組件的應(yīng)用并不熟悉,隆基在雙面組件發(fā)電增益原理的普及上做出了突出貢獻(xiàn)。隆基指出:雙面組件除了利用太陽(yáng)直射光的地表反射光,還可以利用散射光及散射光的反射光;雙面組件對(duì)反射光的接收還會(huì)受到陣列自身陰影的影響,因此組件離地高度、陣列間距與傾角、太陽(yáng)高度角也會(huì)對(duì)雙面組件背面發(fā)電增益產(chǎn)生影響。
根據(jù)雙面組件的發(fā)電原理,隆基還為雙面組件的電站設(shè)計(jì)提出建議:
①根據(jù)地表反射率情況可大致判斷雙面組件的發(fā)電增益。反射率:沙地/水泥地>土地>草地>水面(隆基率先指出水面反射率較低,背面發(fā)電增益約3%);
②雙面組件離地高度至少1m;
③避免支架對(duì)組件背面的直接遮擋,否則建議支架檁條距離組件背面的距離至少5cm;
④盡量避免匯流箱/組串式逆變器、電纜對(duì)組件背面的近距離遮擋;
⑤平屋頂最佳傾角安裝雙面組件時(shí),可通過(guò)刷漆或鋪高反射率防水卷材的方式獲得15%以上發(fā)電增益;
⑥推薦在冬季有雪的地點(diǎn)采用雙面組件,因背面發(fā)電不受積雪影響,發(fā)電同時(shí)發(fā)熱可使正面積雪融化、滑落。
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①隆基雙面組件的發(fā)電增益與理論預(yù)期一致,在合理的安裝條件下背面發(fā)電增益與地表反射率正相關(guān);
②隆基P型雙面組件與單面組件在各種場(chǎng)景應(yīng)用一年后,衰減均低于2%的質(zhì)保值,雙面組件的雙面率保持穩(wěn)定(印證了隆基雙面組件的抗LID與PID性能);
③搭配跟蹤支架時(shí)雙面組件也有可觀的發(fā)電增益:組件正面追蹤太陽(yáng)光沒(méi)有對(duì)背面受光發(fā)電帶來(lái)不利影響,兩種發(fā)電增益相對(duì)獨(dú)立;
④一天之中雙面組件發(fā)電增益比例在早晚較高,正午較低,體現(xiàn)出散射光比例的影響;一年中雙面組件發(fā)電增益比例在夏季較高,冬季較低,體現(xiàn)出太陽(yáng)高度角的影響;
⑤PVsyst軟件更新到6.65版本后,模擬的雙面組件發(fā)電特性與實(shí)證結(jié)果相一致,已可用于指導(dǎo)雙面光伏系統(tǒng)的設(shè)計(jì);
⑥在TÜV萊茵印度和沙特的實(shí)證中,隆基P型雙面組件的發(fā)電量與N型雙面組件非常接近,佐證了其高性價(jià)比。
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雙面組件應(yīng)用半片技術(shù)之后,隆基繼續(xù)在中國(guó)電器研究院評(píng)估了其發(fā)電量與可靠性,實(shí)證數(shù)據(jù)顯示:半片組件在輻照較高時(shí)發(fā)電能力優(yōu)于整片組件,輻照較低時(shí)則整片組件發(fā)電更好,在該實(shí)證中臨界輻照值約400W/㎡(不含背面輻照)。半片技術(shù)通過(guò)降低電池工作電流,不但降低了光伏組件的熱斑風(fēng)險(xiǎn),也使雙面組件應(yīng)用于全球光資源豐富地區(qū)時(shí)具有更好的發(fā)電表現(xiàn)。
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隆基雙面組件的卓越表現(xiàn)
依托隆基的高品質(zhì)硅片、高效率PERC電池及組件端對(duì)材料、工藝的嚴(yán)格要求,隆基雙面組件在第三方可靠性測(cè)試、發(fā)電評(píng)比及客戶端應(yīng)用中均有上佳表現(xiàn)。
2019年,美國(guó)RETC實(shí)驗(yàn)室根據(jù)46家晶硅與薄膜組件制造企業(yè)送測(cè)的2500多塊組件的評(píng)估結(jié)果,首次發(fā)布了其“PV Module Index”,隆基組件憑借在可靠性、性能表現(xiàn)、質(zhì)量三個(gè)維度18項(xiàng)指標(biāo)中的全優(yōu)表現(xiàn),成為兩家獲得“High Achiever”獎(jiǎng)的企業(yè)之一(另一家為異質(zhì)結(jié)組件制造商松下)。
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在德國(guó)PV Magazine雜志組織的“PV Magazine Test”組件戶外發(fā)電測(cè)試中,隆基雙面組件長(zhǎng)期位居發(fā)電量排行榜榜首,發(fā)電量顯著領(lǐng)先于眾多參評(píng)組件。
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總結(jié)
隆基歷代雙面組件的開(kāi)發(fā)始終以客戶價(jià)值為中心,充分考慮了成本、發(fā)電量、可靠性等因素的平衡,為大型地面電站帶來(lái)更低度電成本。相信隨著Hi-MO 5組件的推出,隆基下一個(gè)10GW的雙面組件出貨很快就會(huì)實(shí)現(xiàn)