双面太阳能组件的特点及影响双面组件发电的因素

随着光伏组件技术不断开拓创新，高效电池的研究硕果累累，比如双面太阳能组件，相比于单面电池，双面电池的背面同样能够吸收太阳光从而提高双面组件的发电量。今天我们分享下双面太阳能组件的特点及影响双面组件发电的因素。



一、双面太阳能组件的特点

1、背面可发电。双面光伏组件背面能利用来自地面等的反射光发电，地面反射率越高，电池背面接收的光线越强，发电效果越好。双面光伏组件在草地上应用能使发电量提高8%～10%，而在雪地上最高可使发电量提高30%。

2、加快冬季组件覆雪融化。常规光伏组件在冬天被雪覆盖后，若积雪不能被及时清理，组件在持续的低温环境中很容易结冰，不但严重影响发电效率，而且极有可能对组件造成不可预估的损害。而双面太阳能组件在正面被雪覆盖后，因组件背面可接收来自雪地的反射光而发电发热，加快了积雪的融化和滑落，可提高发电量。

3、双玻组件。双面光伏组件的背板一般采用透明玻璃，可称为双玻组件。双玻组件在1500V光伏系统中可以减少汇流箱、电缆等的用量，降低初期系统投资成本。同时，由于玻璃透水率几乎为零，不需要考虑水汽进入组件诱发PID而导致的输出功率下降的问题;且该类组件对环境适应性更强，适用于建设在较多酸雨或盐雾大的地区的光伏电站。

4、安装方向和场所灵活。由于组件正面和背面都能受光发电，在垂直放置条件下发电效益是一般组件的1.5倍以上，而且受安装方向的影响很小，适用于安装方式受限制的合，如护栏、隔音墙、BIPV系统等。

5、特殊的支架形式需求。常规支架形式会遮挡双面光伏组件背面，不仅减少背面光线，而且会造成组件内电池片间串联失配，影响发电效果。双面太阳能组件的支架应设计成“镜框”形式，避免遮挡组件背面。



二、影响双面组件发电的因素

1、组件最低点离地高度对发电量的影响

根据目前安装经验来看，光伏组件离地高度越高，背面增益效果越明显，当组件离地高度在1.3M以上时，背部接收到的辐照度增幅减缓，如果综合考虑支架负荷、成本、维护等因素，组件离地高度最好在0.7-1.2M之间。

2、地面反射率对发电量的影响

双面太阳能组件背面能利用来自地面等的反射光发电，地面反射率越高，电池背面接收的光线越强，发电效果越好。

光伏行业专业人士曾做过分析，对比了雪地、水泥、黄沙、草地四种地面的双面组件发电情况，通过全年的发电量数据分析，发现相对于常规组件系统，双面组件结合雪地背景发电量增益最大，然后依次是水泥、黄沙和草地，在雪地上最高可使发电量提高 30%，草地可提升8%~10%。

3、组件倾角对发电量的影响

安装时，要尽量向着太阳辐射量最大的角度和方向进行校对，国内大部分地区，安装角度一般是在当地的纬度基础上-5度，安装的方面角一般是正南稍偏西一点。纬度越低，安装倾角影响越小，在高纬度地区，安装倾角对太阳能组件单日/短期发电量影响非常大，单日发电量差异最高可达1倍。并且高纬度地区，在上述计算基础上还应该适量降低倾角。

以河北保定为例，当地纬度在38度左右，安装倾角在33度左右为宜。

4、组件阵列间距对发电量的影响

从目前的安装经验来看，组件阵列间距对电站发电量有明显影响。根据计算，组件方阵间距越大，背面增益效果越明显，考虑到电站建设成本，在实际安装过程中，要根据项目本身情况来确定组件方阵间距。



小结：双面光伏组件背面能带来额外的发电量，实现光伏电站的降本增效。同时符合光伏发电平价上网的目标，加快实现光伏发电平价上网。前单晶n型双面太阳能组件和单晶PERC双面太阳能组件国内产能均已超过GW，价格逐渐逼近常规光伏组件，检测认证方法正在完善，应用方案也日渐成熟。