Innholdsfortegnelse
1. Introduksjon
2. Fremveksten av Høystrøms Solcellemoduler
3. Risikoer og Tap ved Høystrøms Solcellemoduler
4. Fordeler med Lavstrøms Solcellemoduler
5. Konklusjon
Introduksjon
Etter hvert som solcelleteknologien fortsetter å utvikle seg, har solcellemodulmarkedet gått fra høy strøm til lav strøm. Høystrøms solcellemoduler har fått oppmerksomhet for sin høye effekt, men de medfølgende risikoene og tapene kan ikke ignoreres. Derimot blir lavstrøms solcellemoduler i økende grad sett på som et klokere valg på grunn av deres fordeler innen sikkerhet, effektivitet og kompatibilitet. Denne artikkelen vil analysere risikoene og tapene ved høystrøms solcellemoduler og utforske de unike fordelene med lavstrøms solcellemoduler.
Fremveksten av Høystrøms Solcellemoduler
LCOE (Levelized Cost of Energy) er en viktig målestokk for vurdering av solcelleprosjekter. Når det gjelder moduler, spiller effektivitet, effekt og produksjonskapasitet kritiske roller, og forbedring av effekten og effektiviteten til solcellemoduler kan effektivt redusere LCOE. Så tidlig som i 2009 var maksimal effekt av solcellemoduler i bransjen bare 290W. Etter mer enn et tiår med utvikling har effekten av solcellemoduler steget til over 500W, med noen som overstiger 600W. De viktigste metodene for å øke modulens effekt inkluderer fremskritt innen celleteknologi som forbedrer konverteringseffektiviteten, optimalisering av moduloppsett og hjelpmaterialer, samt økning av waferstørrelser. Opprinnelig var masseproduserte solceller basert på 125mm wafere, som senere utviklet seg til 156mm, 156,75mm, 158,75mm, 166mm og nå til 182mm og 210mm. Introduksjonen av 182mm og 210mm store wafere i 2020 ikke bare førte til en betydelig økning i moduleffekten, men også markant økt driftstrømmen til solcellemoduler.
Generelt inkluderer rasjonalet bak å øke waferstørrelsen to hovedpunkter: for det første kan det effektivt redusere kostnaden per watt for wafere og solceller, og dermed redusere produksjonskostnaden for solcellemoduler; for det andre kan økning av waferstørrelsen øke moduleffekten, og dermed redusere balansen av systemkostnader (BOS). Imidlertid er alle gevinster innenfor et visst omfang; når celle- og strømstørrelsen øker til et visst punkt, kan de tilhørende risikoene, farene og tapene oppveie fordelene.
Risikoer og Tap ved Høystrøms Solcellemoduler
1. Produksjons- og Kvalitetsrisikoer ved Høystrøms Solcellemoduler
I produksjonsprosessen, når cellestørrelsen øker, har produktutbyttet en tendens til å synke på grunn av økt produksjonsvanskelighet. Utbyttet av store wafere og celler i de innledende produksjonsstadiene kan ikke nå nivået av de opprinnelige produktene, og noen problemer forårsaket av størrelsesøkning kan ikke bli fullstendig løst etter hvert som prosessen modnes. I tillegg kan overdimensjonerte wafere hindre utviklingen av tynnere celler, og den økte størrelsen på solcellemoduler kan hemme kostnadsreduksjonen på rammer og glass, noe som påvirker produksjonskostnadene. Videre øker den økte wafer- og modulstørrelsen også mekaniske belastningsrisikoer, noe som gjør transport og installasjon mer utfordrende og stiller høyere krav til støtte strukturene, og påvirker kvaliteten gjennom hele produkt- og systemets livssyklus.
2. Innvirkning av Høystrøms Solcellemoduler på Strømgenerering
(1) Kabellinje Tap
Basert på et 100MW prosjekt, sammenlignet vi linjetapet på 182mm solcellemoduler (driftstrøm rundt 13A) og ultra-høystrøms solcellemoduler (driftstrøm rundt 18A). Under standard testforhold (STC), ved bruk av samme 4mm² kabelspesifikasjon, hadde ultra-høystrøms solcellemodulplanen omtrent 0,2% høyere DC-side linjetap sammenlignet med 182mm modulplanen. Selv med antakelsen om at det faktiske bruks miljøets stråling er 70% av STC-forholdene, er det fortsatt en linjetap forskjell på omtrent 0,14%. I systemer som bruker bifasiale solcellemoduler, kan strømøkningen av bifasiale moduler sammenlignet med monofasiale moduler være 10%-20%, noe som ytterligere forsterker linjetap forskjellen.
(2)Modulens Termiske Effekttap
Vi har også gjennomført relaterte undersøkelser og beregninger av termisk effekttap på solcellemoduler: det termiske effekttapet til ultra-høystrøms solcellemoduler er 0,53% høyere enn 182mm solcellemoduler. For et prosjekt på 3GW-skala vil ultra-høystrøms solcellemoduler generere 20 millioner kWh mindre per år enn 182mm solcellemoduler på grunn av direkte termisk effekttap.
(3)Strømgenerering og LCOE Beregning
Simuleringsresultater viser at strømproduksjonen av 182mm solcellemoduler er 1,8% høyere enn ultra-høystrøms moduler, med 1,862 kWh/Wp/år. Når det gjelder LCOE, er 182mm solcellemoduler 0,03-0,05 Yuan/kWh lavere enn ultra-høystrøms moduler, med 0,19 Yuan/kWh.
(4)Empirisk Analyse av Ultra-Høystrøms Solcellemoduler
For å fullt ut studere strømgenererings ytelsen og temperaturforskjellene mellom ulike solcellemoduler, gjennomførte et ledende merke, i samarbeid med TÜV Nord, et utendørs empirisk prosjekt ved det nasjonale solcelleforsknings anlegget i Yinchuan i februar 2021. Empiriske data viste at under høy strålings vær, på grunn av mer energi som blir omdannet til varme på båndene, var driftstemperaturen til ultra-høystrøms solcellemoduler i gjennomsnitt 1,8°C høyere enn 182mm solcellemoduler, med en maksimal temperatur forskjell på omtrent 5°C. Dette skyldes hovedsakelig at den høye driftstrømmen til solcellemoduler fører til betydelige termiske tap på metall elektrodene og båndene på cellens overflate, noe som øker modulens driftstemperatur. Som kjent, reduseres solcellemodulens utgangseffekt med økende temperatur, med effekt som reduseres med omtrent 0,35% for hver 1°C økning i temperatur; kombinert med flere faktorer, viser empiriske data at strømproduksjonen per watt av 182mm solcellemoduler er omtrent 1,8% høyere enn ultra-høystrøms moduler.
3. Elektriske Sikkerhetsrisikoer ved Høystrøms Solcellemoduler
Solcellemoduler er elektriske enheter som innkapsler solceller med glass, bakside, EVA eller POE, og deretter overfører den genererte DC-elektrisiteten gjennom tilkoblingsbokser, kabler og kontakter. For hele solcellemodulen kan tilkoblingsbokser og kontakter, selv om de er uanselige små komponenter, forårsake betydelige sikkerhets farer hvis de svikter.
(1)Risiko for Oppvarming av Tilkoblingsbokser
Ifølge statistikk fra autoritative tredjeparts organisasjoner, er strømstasjonsfeil (spesielt branner) forårsaket av solcellemoduler hovedsakelig relatert til tilkoblingsbokser og kontakter. Derfor er tilkoblingsboksen et kritisk teknisk punkt i modulens design, spesielt for høystrøms solcellemoduler, der den strømførende kapasiteten til diodene i tilkoblingsboksen er avgjørende.
For å sikre den strømførende kapasiteten til diodene i tilkoblingsboksen, anbefales det for monofasiale solcellemoduler at den nominelle strømmen til tilkoblingsboksen bør være større enn 1,25 ganger kortslutningsstrømmen (Isc). For bifasiale solcellemoduler bør en 30% bifasial gevinst og omtrent 70% baksideforhold også vurderes. 182mm bifasiale solcellemoduler bruker modne 25A nominelle strømtilkoblingsbokser på markedet, som opprettholder omtrent 16% sikkerhetsmargin, og sikrer langvarig pålitelighet av høystrøms solcellemoduler. Større strøm moduler krever høyere nominell strømtilkoblingsbokser (30A). Men selv med 30A tilkoblingsbokser, er sikkerhets marginen for ultra-høystrøms solcellemoduler relativt lav, og risikoen for overbelastning øker betydelig under høy strålings- og høy temperaturforhold.
(2)Risiko for Kabeloppvarming
Basert på IEC 62930-standarden gjennomførte vi strømførende kapasitets undersøkelse og beregninger på solcellekabler. I generelle bakke monterte eller distribuerte taksystemer kan 4 mm² kabler oppfylle bruksbehovene til 182mm solcellemoduler og ultra-høystrøms solcellemoduler. Men når noen distribuerte tak når temperaturer på 70°C, hvis ultra-høystrøms solcellemoduler ikke bruker dyrere 6mm² solcellekabler, kan kablene overopphetes og brenne, noe som øker risikoen for brann.
Fordeler med Lavstrøms Solcellemoduler
Med tanke på de ulike risikoene og tapene ved høystrøms solcellemoduler, har lavstrøms solcellemoduler unike fordeler. Disse fordelene gjør dem stadig mer dominerende på markedet, spesielt i applikasjoner der systemets pålitelighet og langsiktige fordeler er avgjørende.
1. Høyere Elektrisk Sikkerhet
Lavstrøms designen til lavstrøms solcellemoduler reduserer betydelig termiske tap og hotspot risiko, og forbedrer elektrisk sikkerhet. For eksempel bruker Twisun Pro lavstrøms solcellemoduler en 10A lavstrøms design, noe som senker driftstemperaturen og reduserer sannsynligheten for elektriske feil ytterligere. Denne designen forlenger ikke bare modulens levetid, men sikrer også pålitelig drift i ulike miljøer.
2. Høyere Strømgenereringseffektivitet
Twisun Pro lavstrøms solcellemoduler oppnår høyere strømgenereringseffektivitet gjennom en unik tre-delt celleprosess. Sammenlignet med tradisjonelle halv celleprosesser, senker tre-delt celleprosessen modulens driftstemperatur med 20%, og øker strømgenereringen med 4,64%. I tillegg reduserer lavstrøms designen linjetap, slik at hver watt effekt mer effektivt kan konverteres til brukbar elektrisitet.
3. Systemkompatibilitet og Kostnadseffektivitet
Den standardiserte størrelsen og lavstrøms designen til lavstrøms moduler gjør dem mer kompatible med eksisterende invertere og monteringssystemer. For eksempel har Twisun Pro solcellemoduler en strøm på rundt 10A og en standard størrelse på 1,998 kvadratmeter, noe som gjør dem egnet for vanlige invertere og monteringsbraketter. Dette forenkler systemintegrasjonsprosessen og reduserer installasjonskostnadene. I tillegg gjør den lette dobbeltglassstrukturen til lavstrøms moduler (kun 21kg) ikke bare transport og installasjon enklere, men reduserer også belastningen på tak, og senker installasjons vanskelighetene og kostnadene ytterligere.
4. Ytelse i Lav Stråling Miljøer
Lavstrøms moduler presterer eksepsjonelt godt i lav strålingsmiljøer. Twisun Pro solcellemoduler begynner å generere strøm tidligere om morgenen og stopper senere på kvelden under lave lysforhold, og forlenger den daglige strømgenereringstiden. Denne funksjonen gjør at lavstrøms moduler opprettholder høy effektivitet i ulike værforhold, noe som betydelig øker den totale strømgenereringen.
5. Lengre Levetid og Garanti
Den ultra-lave nedbrytningsraten til Twisun Pro lavstrøms solcellemoduler resulterer i bare 1% nedbrytning i det første året og 0,4% årlig deretter, noe som sikrer langsiktig høyeffektiv strømgenerering. I tillegg tilbyr Twisun Pro 30 års produkt- og effekgaranti for sine dobbeltglassmoduler. Denne langsiktige forsikringen gjør investering i lavstrøms moduler mer økonomisk levedyktig, og reduserer vedlikeholds- og utskiftningskostnader.
Konklusjon
Sammenfattet, med sine betydelige fordeler innen elektrisk sikkerhet, strømgenereringseffektivitet, systemkompatibilitet og kostnadseffektivitet, har Twisun Pro lavstrøms solcellemoduler blitt et klokere valg på markedet. De adresserer de ulike risikoene forbundet med høystrøms solcellemoduler, samtidig som de gir kundene sikrere, mer effektive og pålitelige solcellesystem løsninger. Å velge Twisun Pro lavstrøms solcellemoduler vil gi høyere avkastning og lengre levetid til ditt solcellesystem.
Siden 2008 har Maysun Solar vært forpliktet til å produsere høykvalitets solcellemoduler. Vi produserer en rekke solcellepaneler, som IBC, HJT, TOPCon solcellepaneler, og balkongsolcelle kraftstasjoner, alle med avansert teknologi, overlegen ytelse og garantert kvalitet. Maysun Solar har med suksess etablert kontorer og lager i mange land og har dannet langsiktige partnerskap med utmerkede installatører! For de nyeste solcellepanel tilbudene eller eventuelle solcelle-relaterte forespørsler, vennligst kontakt oss. Vi er dedikert til å betjene deg, og våre produkter tilbyr en sikker garanti.
Du vil kanskje også like: