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          TüV北德馬來西亞N-TOPCon實證:晶科能源N型雙面組件對比P型發電增益高5.69%

          為了比較不同類型的光伏組件在戶外環境下的發電性能,TÜV北德在馬來西亞進行了實證測試,對比TOPCon和PERC雙面組件的發電量差異。

          測試結果:

          1、在對比不同電池技術對發電量的影響時,182 TOPCon雙面組件比182 PERC雙面組件的單瓦發電增益高出5.69%;

          2、在比較不同電池尺寸對發電量的影響時,210 PERC雙面組件比182 PERC雙面組件的單瓦發電增益低0.98%。

          N-TOPCon項目概述

          1.1 項目簡介

          該項目位于馬來西亞雪蘭莪州的光伏試驗基地。該地區是典型的熱帶雨林氣候,平均溫度為28.2℃,極端最高溫度為38.5℃,年降雨量為2628mm。

          圖1 電站位置

          此次項目使用6塊不同類型的組件,182 TOPCon雙面組件、182 PERC雙面組件和210 PERC雙面組件,以1P固定支架安裝,并通過 HM-1500 微逆變器上網發電。光伏組件基本信息如下:

          每個組件的輸出端都安裝了高精度傳感器,以實時監測組件的發電情況,并通過阿里云平臺數字監控系統聚合和計算數據。此外,云平臺數字監控系統還可以實現對現場的實時氣象數據監測,并計算光伏系統效率(PR值)。本次研究提供的所有發電測試數據、氣象數據和異常數據排除均通過 Python 程序完成,以提高數據處理速度,并減少手動Excel處理的低效性、復雜性和易出錯性。

          1.2 組件初始實驗室功率

          使用HALM太陽模擬器測試了6塊測試組件的初始實驗室電氣性能參數。初始實驗室功率如下所示:

          1.3 采集設備信息

          測試設備主要包括定制的直流側組件級數據采集系統、氣象站和輻照度傳感器。監測系統配置如下:數據采集間隔為5秒,數據記錄周期為1分鐘。所有以下設備的數據采集精度都能滿足試驗要求。組件監測設備和氣象站通過RS485通信電纜連接到數據采集設備。數據采集設備可以通過4G無線網絡實現穩定的數據傳輸、本地存儲和遠程上傳到阿里云平臺。

          1.4 溫度傳感器信息

          每種類型選擇一個作為溫度測量組件,并為每個選定的溫度測量組件設置6個測溫點。

          N-TOPCon項目運營

          2.1 異常數據檢查

          自2022年12月并網以來,測試系統一直穩定健康運行,未發生嚴重的系統故障。本報告涵蓋從2023年1月1日到3月31日的測試數據。

          2.2 氣象數據

          根據云平臺數字監測系統中配置的氣象傳感器的統計數據,可以看出累計輻照度為389.48千瓦時/平方米。平均季度大氣壓為994.74帕斯卡,風速為3.25米/秒,環境溫度為28.34攝氏度,相對濕度為71.11%。

          N-TOPCon組件運行數據分析

          3.1 組件溫度性能分析

          根據本季度云平臺數字監測系統收集的組件溫度和輸出功率數據,在其正常工作狀態下,可以記錄每個組件溫度范圍內的單瓦發電性能。具體不同組件溫度范圍內的單瓦發電量如下所示:

          3.2 組件輻照性能分析

          根據本季度云平臺數字監測系統收集的輻照度和輸出功率數據,在其正常工作狀態下,記錄了每個輻照度范圍的單瓦發電性能,具體不同輻照度范圍內的單瓦發電量如下所示:

          3.2 組件輻照性能分析3.3 組件單瓦發電性能分析

          根據2023年第一季度的統計數據,比較了每種類型組件的發電量,計算單瓦發電增益時,使用182 PERC雙面組件(JKM540M-72HL4-BDVP)作為基準。

          N-TOPCon系統效率(PR值)

          4.1 測試介紹

          為了測試光伏電站的整體系統效率,使用高精度氣象數據采集設備連續收集太陽輻照數據,并分析光伏電站的系統效率。

          4.2 測試結果

          2023年第一季度每種類型組件的系統效率如下表所示:

          N-TOPCon總體評估

          在馬來西亞試驗基地,三種組件在2023年第一季度成功完成了戶外發電產能測試。測試結果顯示,182 TOPCon雙面組件(JKM545N-72HL4-BDV),單瓦發電量為374.03千瓦時/千瓦,系統效率為96.03%。182 PERC雙面組件(JKM540M-72HL4-BDVP),單瓦發電量為353.88千瓦時/千瓦,系統效率為90.86%。210 PERC雙面組件,單瓦發電量為350.42千瓦時/千瓦,系統效率為89.97%。

          累計單瓦發電量結果顯示:

          1、在對比不同電池技術對發電量的影響時,182 TOPCon雙面組件比182 PERC雙面組件的單瓦發電增益高出5.69%;

          2、在比較不同電池尺寸對發電量的影響時,210 PERC雙面組件比182 PERC雙面組件的單瓦發電增益低0.98%。

          更多N型Tiger Neo全球實證電站數據,請關注:

          N型Tiger Neo全球實證電站平臺https://www.jinkosolar.com/TigerNeoComparisonTest/

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