云南地区某光伏幕墙系统的发电性能研究

对安装于昆明地区某示范楼南立面(双玻单晶硅组件约120kW_p)与西立面(铜铟镓硒薄膜组件约20kW_p)的光伏幕墙系统进行了为期1年的运行性能跟踪与分析。结果显示,在1年的运行时间内,南立面双玻单晶硅组件的发电性能对安装倾角有较高的敏感度,特别是在夏季,其发电功率与额定发电功率差距较大,但在秋冬季节,其发电性能表现优异;西立面的铜铟镓硒薄膜组件以其较好的弱光性能,在全年运行中都能实现较高功率的发电,特别是在傍晚时段有很好的表现。显然,在与建筑构件相结合时,尽管铜铟镓硒薄膜组件的效率与晶体硅组件相比存在一定差距,但是其应用的综合效率较高,非常适合应用于光伏建筑一体化设计。     

东北地区固定式与单轴跟踪式光伏发电量对比

以吉林省乾安县光伏试验电站为例,基于近1年每3min发电量数据,统计了固定式、单轴跟踪式、单晶硅电池、多晶硅电池的发电量,在剔除缺测和不合理数据的基础上,对比了不同方式、不同材料下的光伏发电效率,并分析了固定式与单轴跟踪式的优劣与性价比。结果表明,单轴跟踪式光伏发电效率较高,多晶硅效率比单晶硅高,单轴式多晶硅系统性价比最高。     

CIGS-BIPV示范建筑的日发电性能分析

以惠州市潼湖科技创新小镇的铜铟镓硒建筑光伏一体化(CIGS-BIPV)示范项目为例,对该示范项目中示范建筑不同朝向立面上的铜铟镓硒(CIGS)薄膜光伏组件在夏季、冬季典型日的发电量特点和变化规律进行分析,结果显示：1)初夏的5月12日,安装在东南侧、西南侧、东北侧的CIGS薄膜光伏组件的日发电量大体相当,西南侧安装的CIGS薄膜光伏组件与东南侧、东北侧安装的CIGS薄膜光伏组件的日发电量曲线大致呈镜像关系。2)初冬的11月22日,安装在东南侧、西南侧的CIGS薄膜光伏组件的日发电量大体相当,均是安装在东北侧的CIGS薄膜光伏组件的约3倍。3)安装在东南侧、西南侧的CIGS薄膜光伏组件在11月22日的高效率发电时长高于其在5月12日的,发电量更大;安装在东北侧的CIGS薄膜光伏组件在5月12日的发电量是在11月22日的2.5倍。该研究结果可为采用薄膜光伏组件的BIPV项目和低纬度沿海地区的光电建筑应用提供借鉴。     

铜铟镓硒电站系统效率研究

对于目前人们对铜铟镓硒光伏电站认知不足,以及业内缺少相关经验等问题,文章对国内10个不同类型的铜铟镓硒光伏电站的系统效率进行研究,发现低压并网的分布式铜铟镓硒电站的系统效率可达到89%。此外,文章还对两处设计条件相同的铜铟镓硒光伏电站与多晶硅光伏电站在系统效率方面的差异进行分析,发现铜铟镓硒光伏电站的系统效率比多晶硅光伏电站高出4%~5%,其原因主要是二者在温度损失、灰尘损失和弱光损失方面存在差异。     

局部阴影条件下光伏组件的输出特性研究

为研究局部阴影对光伏组件输出特性的影响,本文以320 W单晶硅光伏组件为研究对象,利用软件模拟方法研究组件在不同遮挡比例和不同遮挡方式下的输出特性,并通过现场实验对模拟结论进行验证。研究结果表明,光伏组件内任意一块电池片的遮挡均会导致整个组件输出功率衰减,当电池片被遮挡面积大于50%时,组件输出功率降低1/3;组件中处于同一旁路二级管内的电池片被遮挡时,不论被遮挡的电池片数量是多少,均会导致约29%的组件功率衰减;组件被局部阴影纵向贯穿遮挡时的输出功率比横向贯穿遮挡时提高约216 W。     

阴影遮挡下光伏组件横竖向放置对发电量的影响

为了提高阴影遮挡时光伏组件的发电量,针对横、竖向放置时光伏组件相互遮挡产生的功率损失,建立了光伏组件在阴影遮挡情况下的数学模型,考虑了光伏组件并联旁路二极管的影响,仿真模拟了阴影遮挡下横、竖向放置时光伏组件的输出特性,进而以某地100kW光伏阵列为例,计算了光伏组件在不同摆放方式、不同倾角与间距下的辐射量、年发电量、阴影损失及年平均效率,为光伏电站的初步设计提供了一定的参考价值。     

局部阴影下光伏组件建模及输出特性研究

分析光伏组件的数学模型,针对遮挡情况的复杂性,提出一种可模拟大部分遮挡情况下光伏组件输出特性的方法,与传统建模方法相比,该模型可对光照强度、温度、遮挡面积等参数进行调节,能较为准确地反映不同光照、温度以及阴影条件下的光伏组件的输出特性,并分析不同旁路二极管结构的组件在遮挡情况下的功率损失问题。仿真和实验结果表明:在局部阴影条件下,非交错组件中6个旁路二极管的组件可最有效地输出功率,其研究结果可为光伏系统设计提供一定的参考。     

不同因素对各类型晶体硅光伏组件温度系数的影响研究

以7种不同类型的晶体硅光伏组件作为研究对象,通过温度系数测量实验,针对光伏组件老化、太阳电池技术、太阳电池尺寸、光伏组件类型等因素对晶体硅光伏组件温度系数的影响进行了分析研究。首先研究了常规老化多晶硅光伏组件的温度系数,然后探讨了双面单晶硅光伏组件温度系数测试方法的具体要求,最后对比分析了采用不同太阳电池技术和尺寸封装的不同类型单晶硅光伏组件的温度系数。研究结果表明：1)在光伏电站现场使用过的常规老化多晶硅光伏组件的温度系数依然保持稳定;2)使用门框内表面为黑色的瞬态太阳光模拟器对双面单晶硅光伏组件进行温度系数测试时,可以不必对光伏组件背部进行遮挡;3)并串结构的半片单晶硅光伏组件的温度系数与太阳电池尺寸、单面或双面发电无直接关系;4)PERC、TOPCon单晶硅光伏组件的温度系数虽然存在一定的差异,但总体来看差异不大。     

光伏组件选型对光伏系统发电量的影响

深入研究了不同种类光伏组件在不同天气条件下的发电特性以及相同种类不同厂家光伏组件的发电特性。实验结果表明不同种类太阳电池在不同季节的发电特性存在明显差异。晶体硅和CIGS(铜铟镓硒)电池冬季发电量明显高于硅薄膜电池,最多可多发电10%左右;随时间推移,三者之间的差异先逐渐减小后增加,到夏季硅薄膜反超多晶硅和CIGS,最多可多发电20%左右。同时,结合光辐照度、温度、湿度等天气资料,测试结果表明:晶体硅和CIGS更适合辐照量高、温度低、湿度小的中国北部地区;硅薄膜在辐照度不高、温度高、湿度大的中国南部大部分地区具有更高发电量。     

中国电站采用Manz铜铟镓硒光伏组件

3月21日,显示器、太阳能与电池策略事业部及多项技术组合的高科技工程企业Manz集团,在中国安装的铜铟镓硒薄膜光伏组件展现了电池整厂生产设备CIGSfab具备的卓越产品质量.此光伏组件由Manz集团位于Schw(a)bisch-Hall研究厂的铜铟镓硒创新生产线(Manz于20 1 2年初收购Würth Solar而获得此生产线)生产.     

局部阴影条件下光伏组件性能实验研究

局部阴影遮挡严重影响光伏组件的输出特性,通过光伏组件的变比例遮挡以及特定比例下变化遮挡部位的方式对上述问题开展实验研究。研究表明:光伏组件受到阴影遮挡的比例越大,输出特性越差,10%为遮挡比例的转折点,超过之后特性曲线下降斜率陡增,当组件被遮挡20%以上时,最大输出功率Pm接近于零,特性曲线已不完整。分析10%遮挡面积下不同遮挡方式对输出特性和发电量的影响,光伏组件的Pm随单体电池被遮挡比例的增加而减小,给出不同遮挡方式下组件的功率损失。     

基于PVsyst的太阳能光伏电池电气特性的仿真研究

在不同辐照强度和光伏电池温度、有无旁路二极管条件下,利用光伏软件PVsyst对多晶硅光伏电池组件及其单体电池的反向特性进行了研究,对不同旁路二极管数量、局部电池不同阴影率条件下的光伏组件输出特性进行了仿真。基于辐照强度、电池温度、旁路二极管对光伏组件及其电池反向特性的影响,对旁路二极管和局部电池阴影率对光伏组件发电性能的影响进行了分析。研究结果表明:当光伏电池加反向恒定电压时,随辐照强度、电池温度升高,流过电池的电流逐渐升高;当无旁路二极管的光伏组件加反向电压时,随反向电压升高,电流升高缓慢,当带旁路二极管的光伏组件加反向电压时,旁路二极管导通,电流急剧升高;当光伏组件局部电池被遮挡时随旁路二极管数量增加,光伏组件功率损失逐渐减小,当光伏组件无旁路二极管时随光伏组件局部电池阴影率升高,光伏组件输出功率持续下降。     

基于Revit的山地光伏电站设计分析

对山地光伏电站基于Revit三维建模进行了系统介绍。浅析使用Revit光伏电站建模的方法步骤,结合实际项目分析三维建模对光伏组件排布设计的优越性,相比传统的二维设计,其更适用于解决山地等不规则地形电站的排布设计。通过三维建模分析可降低组件阴影遮挡造成的电站发电量损失,科学优化电站性能,提高电站的投资回报率。     

铜铟镓硒薄膜太阳能电池及其发展

阐述了铜铟镓硒薄膜太阳电池的研究现状、发展趋势;描述了铜铟镓硒薄膜太阳电池及其组件的商业化进程;介绍了正在实施和筹备的铜铟镓硒薄膜太阳电池技术的商业化项目.文章还涉及柔性薄膜太阳电池研究现状以及有关CIGS产业化进程所需解决的关键技术.     

局部阴影下光伏阵列的建模与仿真分析

为研究局部阴影效应对光伏发电系统的影响,首先建立了光伏阵列工程数学模型,分析局部阴影条件下光伏阵列的输出特性。为了便于工程分析,该文利用PVSYST软件分析比较单晶硅、多晶硅和薄膜电池等3种不同材料光伏电池在局部阴影条件下的输出功率,为工程应用提供了良好的指导作用。最后提出了几种提高光伏阵列抗局部阴影能力的措施。     

我国薄膜光伏产业未来或将大有可为

正中国薄膜光伏产业联盟1月13日在北京成立,全联新能源商会会长李河君当选联盟主席,国家能源委员会能源专家咨询委员会主任、原国家能源局局长张国宝受聘担任名誉主席。业内人士表示,该联盟将为中国薄膜光伏行业发展注入新活力,推动该产业健康发展。薄膜光伏未来有望成为主流据了解,光伏有晶硅和薄膜两种技术路线,晶硅太阳能电池的优点是转化率比较高,缺点是生产过程有污染,仅适用于强光环境,在弱光下不能发电。目前,全球光伏市场上,晶硅电池占85%的市场。薄膜光伏由于电池组件转化率比多晶硅低5%～15%,上网电价较贵,产业化程度稍低,目前仅占光伏组件制造     

一种半片设计的高效晶体硅光伏组件

最新设计了一款晶体硅光伏组件,可使光伏电站排布组件阵列时依然为纵向排布,以方便安装、节省支架和占地面积,比纵向排布的常规组件在早晚有阴影遮挡及下沿有积灰、积雪时的发电量损失还要少。不仅如此,新的设计还使组件内部电阻大幅下降,填充因子提高,因而使得组件输出功率提高,组件效率提升。组件因内部电阻降低,使得组件在发电工作时,温度比常规组件要低,从而进一步提高了组件的发电能力。     

部分遮挡条件下CIGS组件性能实验研究

由于铜铟镓硒(CIGS)组件在遮挡条件下的输出性能明显不同于晶硅组件,因此文章设计了24组遮挡实验,对不同条件下CIGS组件的输出性能进行研究。经过研究发现:当CIGS组件中全部子电池的部分区域被遮挡时,该组件的峰值输出功率损失比例与遮挡面积比例基本一致;由于CIGS组件的反向击穿电压较低,因此当该组件的部分子电池被全部遮挡时,被遮挡的子电池会被击穿导通,该组件能够向外输出功率,但峰值输出功率损失与遮挡面积不呈线性关系;当CIGS组件部分子电池的部分区域被遮挡时,Y方向遮挡尺寸对组件峰值输出功率损失的影响大于X方向。     

电源优化器在光伏发电系统中的应用分析

在光伏发电系统中,阴影的遮挡会造成光伏发电系统输出功率及发电量的降低,电源优化器的分散式板载直流电源管理技术能够在一定程度上减少这种损失。本文对顺德中山大学太阳能研究院4个装机容量均为1.01 kWp的光伏并网发电系统进行电源优化器的阴影遮挡对比实验,结果表明,光伏阵列在明显阴影遮挡情况下,安装电源优化器的系统发电量较一般系统高50.7%;在阴影遮挡的大部分时间段内,安装电源优化器系统的实时输出功率较一般系统高出50%以上,优化效果明显。本文的实例分析结果对一些不可避免阴影遮挡的光伏发电系统的设计及安装具有一定的参考价值。     

基于温度系数试验的光伏组件性能评估

基于IEC 61215标准温度系数试验并扩展进行系列研究,比较不同类型光伏组件的温度特性,并对不同辐照度下温度对组件性能的影响程度进行研究,以及常规温度系数测试方法不确定度的分析。结果表明:单晶硅组件和多晶硅组件温度敏感性相似,非晶硅薄膜组件高温下发电性能较晶硅组件好,且温度敏感性较晶体硅组件低;不同辐照度下温度对组件输出特性的影响不同,随辐照度的增加,温度对组件开路电压和峰值功率的影响逐渐减弱呈阶梯形,低辐照下温度对组件性能影响更大;此外,常规温度系数测试中热电偶粘贴位置的不同对测试结果有一定影响,组件在横放进行降温法测试时,远离接线盒端下方测得的温度系数值较接近组件平均温度系数值。