市場上TOPCon組件 2382*1134尺寸,由于電池尺寸不同出現(xiàn)的66版型與72版型,版型設(shè)計差異導(dǎo)致組件的電壓不同,前者電壓較低,后者電壓較高,在相同的功率檔位下,電壓的下降,意味著電流的升高。
從系統(tǒng)角度,電壓影響組件串聯(lián)數(shù)設(shè)計,也些許影響著逆變器的轉(zhuǎn)換效率,而電流影響電纜截面選取及線損率的大小。
根據(jù)組件開路電壓、電壓溫度系數(shù)以及當(dāng)下主流1500V系統(tǒng)電壓大小,66版型通常比72版型可以多串聯(lián)2-3塊組件,使得在相同的直流容量下,節(jié)省了組串總數(shù)量,繼而影響支架套數(shù)、電纜的長度等,帶來BOS成本的節(jié)省。
某些山地復(fù)雜場景,有設(shè)計者注意到,使用固定支架,雖66版型多串聯(lián)2-3塊組件,因支架長度略有增加,可能帶來施工的難度略有增加,因此局部區(qū)域可能采取與72版型相同的組件串聯(lián)數(shù)設(shè)計,以更能適應(yīng)地形的起伏變化。

結(jié)合上述筆者提出的觀點,66版型減少了組件串聯(lián)數(shù)與72版型相同塊數(shù),由此帶來組串電壓的下降,可能影響到逆變器的運行效率及線損,進而帶來發(fā)電量的變化。
筆者以南方高海拔山地電站為例,通過模擬仿真進行評估,相關(guān)輸入?yún)?shù)如下表所示。其中兩種版型的系統(tǒng)直流容量、容配比均一致,66版型比72版型多串聯(lián)2塊組件。66版型支架長度更長,光伏電纜輸出至組串逆變器的平均長度高于72版型,但由于組串?dāng)?shù)較少,使得逆變器出線至箱變的長度減少。66版型如采取26塊一串,那么其子陣的工程量與72版型完全一致了,差異主要在與發(fā)電量。

經(jīng)過PVsyst模擬可得,66版型-28塊較72版型-26塊,全年線損率增加了0.12%,而66版型-26塊雖與72版型-26塊的光伏電纜平均長度、交流出線平均長度一致,但因組串電壓下降,使其線損率升高,較其增加了0.07%。
72版型-26塊組件的組串額定電壓為1153V,66版型-28塊組件的組串額定電壓為1141V,66版型-26塊組件的組串額定電壓為1059V。組串逆變器直流側(cè)電壓下降,逆變器轉(zhuǎn)換效率隨之下降。如下圖所示,66版型組件減少2塊,反而使得組串逆變器轉(zhuǎn)換效率降低了0.11%。
下面兩副圖片分別提取了模擬仿真結(jié)果若干時段的數(shù)據(jù),早晚光線變?nèi)酰M串電壓下降幅度較大,效率差異不明顯;其他時間段,28塊1串的逆變器效率明顯要好于26塊串聯(lián)。
在上述模擬仿真環(huán)境,已經(jīng)將組件弱光及IAM參數(shù)保持一致,那么發(fā)電量的主要差異點來源于線損和逆變器轉(zhuǎn)換效率變化,因此可對比出首年的發(fā)電小時數(shù)差異,如下圖所示。
66版型-28塊較72版型-26塊單瓦發(fā)電量下降了2個小時,即-0.13%,而66版型-26塊下降了3個小時,即-0.19%。
因此,66版型-28塊設(shè)計更改為26塊設(shè)計,影響線損率、組串逆變器運行效率,結(jié)合逆變器效率曲線及模擬結(jié)果,首年單瓦發(fā)電性能略有下降。
當(dāng)然山地電站遇到局部地形復(fù)雜時,同一組串中不同朝向的組件所接收的輻照強度不同,因此組件串的輸出電壓較上述理論計算值是有所差異的,但因輻照計算過于復(fù)雜,暫未在本文分析范圍中。
