在國(guó)家電力投資集團(tuán)有限公司在西北大基地開(kāi)發(fā)的100兆瓦光伏電站中，搭載了TOPCon與PERC兩種不同電池片技術(shù)的雙面光伏組件發(fā)電性能進(jìn)行了比較研究。項(xiàng)目所在地隸屬于中暖溫帶極端干旱荒漠氣候，夏季炎熱，冬季寒冷，四季分明，熱量豐富，晝夜溫差較大，年平均輻照度達(dá)5800.01MJ/㎡，太陽(yáng)能資源豐富，利于太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)電站的開(kāi)發(fā)與建設(shè)。

項(xiàng)目概況

該電站的額定容量為100MW，由32個(gè)發(fā)電矩陣組成，容配比為1.3。系統(tǒng)采用雙面雙玻組件，基于1500V系統(tǒng)電壓，設(shè)計(jì)26塊光伏組件為一串，并由20-21串接入一臺(tái)225kW組串式逆變器中。支架選擇固定支架，傾角36度，組件最低離地高度0.5米。整體項(xiàng)目占地面積約為2.1平方公里。

項(xiàng)目設(shè)計(jì)

項(xiàng)目中的性能對(duì)比部分囊括了N型與P型組件。在PVsyst項(xiàng)目發(fā)電量模擬中，N型TOPCon的pan.file采用的是晶科能源Tiger Neo 560Wp組件，同時(shí)，P型PERC的pan.file則是采用了擁有行業(yè)性能水平550Wp和545Wp組件。

結(jié)果

相較于常規(guī)P型PERC組件，搭載了先進(jìn)TOPCon電池片技術(shù)的N型組件具備低衰減、低溫度系數(shù)、高雙面率以及優(yōu)異弱光性能等優(yōu)勢(shì)，在發(fā)電量模擬中，可以在相同直流側(cè)容量下為項(xiàng)目帶來(lái)至少3%的發(fā)電量增益。結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況，項(xiàng)目地所屬氣候區(qū)夏季炎熱，極端高溫可達(dá)41攝氏度，搭配良好的光照條件屆時(shí)組件工作溫度將顯著提升，影響功率輸出。N型TOPCon組件溫度系數(shù)更低，由P型的0.35%下降到了0.29%，在高溫環(huán)境溫度下受影響更小，展現(xiàn)出更優(yōu)異的發(fā)電性能。同時(shí)，項(xiàng)目地處戈壁，地面反射條件良好，冬季降雪可進(jìn)一步提升地面反射率，搭配擁有更高雙面率的N型TOPCon組件（雙面率最高可達(dá)85%）可以在相同的工況下帶來(lái)更多背面增益，提升發(fā)電總量。截取項(xiàng)目中N型與P型發(fā)電陣列進(jìn)行實(shí)際發(fā)電量對(duì)比發(fā)現(xiàn)，相較于項(xiàng)目中的兩個(gè)P型陣列，晶科能源Tiger Neo組件單千瓦發(fā)電量增益分別達(dá)到4.36%和5.12%，遠(yuǎn)超項(xiàng)目測(cè)算中的3%水平，為項(xiàng)目的實(shí)際發(fā)電量收益帶來(lái)顯著的優(yōu)化。

結(jié)論

N型TOPCon相較于常規(guī)的PERC組件擁有更低的溫度系數(shù)與更高的雙面率，這些競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)在炎熱的項(xiàng)目地區(qū)以及荒漠戈壁等地面反射條件優(yōu)異的項(xiàng)目地區(qū)得到了更好的凸顯。除此之外，N型組件效率的提升可以?xún)?yōu)化項(xiàng)目的建設(shè)成本，在BOS成本較高的地區(qū)（例如歐洲、澳大利亞、中東和非洲等）顯著降低系統(tǒng)成本，讓N型TOPCon擁有更大的溢價(jià)空間，賦予N型的增益更高的價(jià)值。總而言之，即使考慮到NP型組件之間的價(jià)格差異，憑借更高的效率與更優(yōu)異的發(fā)電性能，TOPCon組件在絕大多數(shù)氣候地區(qū)和安裝方案中都將具有最高的優(yōu)先權(quán)。

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