Спроектировать и построить двустороннюю фотоэлектрическую электростанцию не намного сложнее, чем построить однофазную электростанцию. Однако оптимизация двусторонней солнечной электростанции намного сложнее. Прирост энергии на двух сторонах чувствителен ко многим переменным, которые не влияют на монофациальные растения, таким как отношение высоты к ширине трекера и препятствия под модулем, и это лишь некоторые из них. Конечно, альбедо является наиболее важным параметром, который однозначно влияет на получение дополнительной двусторонней энергии. Эти факторы объясняют, почему на разных участках всегда будут некоторые различия в двустороннем усилении.
1. Отражение земли: постоянно меняющаяся альбедо.
Альбедо - это безразмерное качество, которое описывает соотношение или процентное соотношение света, отраженного от поверхности, к исходной падающей энергии. Отчасти проблема учета отражательной способности земной поверхности в двусторонних приложениях заключается в том, что альбедо не является единственной величиной. Не только величина альбедо изменяется в зависимости от времени дня или года, но также и спектр изменений альбедо в зависимости от почвенного покрова. Спектр альбедо различен для травы, камней и снега. Поскольку для разработчиков нецелесообразно искусственно увеличивать альбедо в приложениях со свободным полем, соответствующая цель оптимизации проекта состоит в том, чтобы точно охарактеризовать средние или ежемесячные значения альбедо для конкретных площадок.
2. Затенение обратной стороны: усиление воздействия препятствий
Дизайн и ориентация трекера также оказывают значительное влияние на двусторонние достижения. Эти факторы включают:
Форма торсионной трубки
Расстояние торсионной трубки от задней части модуля
Ориентация стойки и подшипника
Отношение высоты к ширине трекера
Междурядье
Фактор просмотра
Препятствия, расположенные между модулями и землей, будут влиять на двусторонний выигрыш. Эти препятствия могут включать в себя компоненты балансировки системы, такие как кабельные лотки, фотоэлектрические провода, объединительные коробки и т. Д. Сама опорная конструкция также способствует затемнению тыльной стороны. В отличие от альбедо, инженеры-проектировщики могут влиять на затенение обратной стороны с помощью стратегических продуктов и дизайнерских решений.
3. Несоответствие модулей: релевантность уровней освещенности.
В полевых условиях цепочки фотоэлектрических модулей подключаются последовательно, поэтому через каждый модуль проходит одинаковый электрический ток. В системе на 1500 вольт обычно используются 28-модульные струны. К сожалению, оптимальный выходной ток для достижения максимальной выходной мощности может немного отличаться для каждого фотоэлектрического модуля. На уровень оптимального выходного тока влияет множество факторов, включая производственные вариации, ухудшение характеристик и освещенность. Неравномерная деградация моно- или двусторонних фотоэлектрических модулей может быть вызвана потенциально-индуцированной деградацией (PID), деградацией, вызванной светом и повышенной температурой (LeTID), пожелтением инкапсулянта и другими факторами.
Для технологии двусторонних фотоэлектрических модулей соответствующий уровень освещенности для определения несоответствия модулей - это комбинация излучения передней и задней стороны . В отсутствие затенения от близлежащих объектов, таких как деревья или соседние ряды модулей, уровень освещенности передней стороны обычно одинаков для всех модулей. Однако на излучение на задней стороне модуля влияют препятствия между задней частью модуля и землей. Сведение к минимуму этих препятствий снизит потери из-за рассогласования.
4. Электрические струны: потенциальный источник несоответствия.
В конструкции 2P-трекеров электрическая обвязка также является потенциальным источником несовпадения модулей. В частности, неоптимально иметь модули из верхнего ряда в той же электрической цепочке, что и модули в нижнем ряду. В этом сценарии интенсивность отраженного солнечного света на задней стороне модулей варьируется между рядами в зависимости от расстояния до земли. Эта неоднородность освещенности усилит эффекты рассогласования. Точно так же портретная или альбомная ориентация может повлиять на несоответствие в зависимости от того, перпендикулярна или параллельна неоднородной обратной стороне излучения цепочкам ячеек и байпасным диодам.
5. Квалификация продукта: правильный модуль
Ионный фотоэлектрический модуль - один из наиболее динамичных и важных аспектов развития солнечного проекта. Модульная технология быстро развивается во многих отношениях:
Форм-факторы и номинальная мощность растут.
Многие производители увеличивают размер пластин; другие используют клетки половинной или даже третьей обрезки.
Способы разводки внутренних цепей различаются.
Двусторонние модули могут иметь конструкцию стекло-стекло или стеклянный задний лист.
Детали ведомости материалов (BOM) будут различаться в зависимости от производителя, завода или даже партии.
Двусторонние модули могут демонстрировать различную деградацию спереди и сзади, что со временем будет влиять на прирост энергии на двух сторонах.
Выбор правильного продукта для конкретного проекта всегда будет зависеть от условий окружающей среды на конкретном участке, а также от требований к финансированию конкретного проекта. Программы квалификации продукции (PQP) PVEL ориентированы на оценку качества фотоэлектрических модулей, инверторов и систем хранения энергии с помощью комплексного набора тестов надежности и производительности.