行业观察

• 中国及全球光伏产业发展形势分析

  王青;江华;李嘉彤;张海霞;吴迪;张天宇;茹佳林;

  在后疫情时代强劲的经济复苏与地区冲突等多种因素的共同影响下，国外对新能源，尤其是太阳能的发展需求不断提升，欧美等地区和国家纷纷调高本国的光伏发电装机容量目标。而中国为实现碳达峰、碳中和目标，在构建适合中国国情的、有更强新能源消纳能力的新型电力系统的规划引导下，光伏产业景气度将进一步提升。从市场发展空间、平准化度电成本(LCOE)、电力投资、企业产能扩张等方面对2022年及未来中国和全球光伏产业的发展形势进行了分析。

  2022年11期 No.343 5-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 1755K]
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• 光伏组件封装制造设备差异化管理的利弊浅析

  苏强;

  通过对现行光伏组件封装制造设备的分析，结合已有设备管理工具，分析了设备差异化管理带来的利弊，推动设备差异化管理，提升设备利用率，降低光伏组件制造成本，推进光伏组件封装制造设备精细化管理的提升，降低光伏发电度电成本，助力碳中和、碳达峰目标。

  2022年11期 No.343 11-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 1593K]
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• “整县推进”模式下屋顶分布式光伏发电项目的典型设计方案和设计要点探讨

  张敏;李爱武;计枚选;

  “整县推进”屋顶分布式光伏开发模式下，屋顶分布式光伏发电设计方案中的光伏组件、逆变器的选择及布置形式，接入电网模式的选择是关键。首先介绍了“整县推进”模式下屋顶分布式光伏发电的4种典型应用场景，并详细阐述了建设场址选择原则、主要设备的选型原则、发电量分析原则、接入电网设计原则，以及智慧光伏运维方案；然后结合实际工程中的设计实践，总结了屋顶分布式光伏发电项目设计要点，给出了整套设计方案，以期助力屋顶分布式光伏发电的大力发展。

  2022年11期 No.343 16-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1317K]
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• 面向TOPCon晶体硅太阳电池产业应用的管式PECVD装备及其配套技术分析

  曾俞衡;陈晖;张文博;程海良;廖明墩;谢利华;李旺鹏;刘景博;张青山;刘伟;王玉明;闫宝杰;叶继春;

  隧穿氧化硅钝化接触(TOPCon)晶体硅太阳电池(下文简称为“TOPCon太阳电池”)被广泛认为是产业用下一代主流高效晶体硅太阳电池技术，目前仍处于产业化应用开发阶段，在技术路线选择、核心材料制备等方面仍存在不少难题有待解决，尚未实现大规模量产推广。首先介绍了TOPCon太阳电池技术的研究进展，并分析了现有产业技术的不足，这种不足主要体现在现阶段该产业采用的主流的低压化学气相沉积(LPCVD)技术存在不足；然后详细分析了等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术的优、缺点及产业的应用现状，重点介绍了管式PECVD装备及其配套技术(下文简称为“管式PECVD装备技术”)的特点及发展进程，并分析了该装备技术在TOPCon太阳电池量产推广方面的应用潜力。研究结果表明：管式PECVD装备技术在制备低成本、高性能的TOPCon太阳电池用重掺杂多晶硅层和超薄氧化硅层等方面具有综合优势，其在非晶硅层沉积和原位掺杂等关键步骤的实现方面效率更高，可集成超薄氧化硅层的原位制备，又兼具装备价格低、维护简易、可靠性高、占地面积小等优点，因此，管式PECVD装备技术有望成为TOPCon太阳电池生产的一种重要的产业化技术路线。

  2022年11期 No.343 22-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1922K]
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学术研究

• 光伏组件综合序列加速老化测试方法综述

  叶添翼;柳翠;许佳辉;袁晓;周国民;胡津诚;

  国际电工委员会(IEC)标准中的环境类可靠性测试的元素单一且不够充分，无法真实地反映户外实际运行光伏组件的长期耐候性和可靠性，因此需要进行综合序列加速老化测试。对国内外已经开展的一些针对室内加速老化测试的研究进行了综述，讨论了光伏组件综合序列加速老化测试的必要性，老化测试条件的确定、组合方式，以及室内加速老化测试结果和光伏组件现场运行情况的一致性等内容，并指出在制定综合序列加速老化测试方法时需要注意的问题。研究结果表明：综合序列加速老化测试方法不是将单一环境因素的可靠性测试任意组合，而应当结合实际的气候数据，并通过比较不同的老化测试条件来确定；综合序列加速老化测试中的不同环境因素的前后顺序对测试结果也存在很大影响；综合序列加速老化测试结果与光伏组件实际户外运行结果的一致性非常重要。研究结果可为光伏组件的可靠性测试研究和发展提供参考。

  2022年11期 No.343 34-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 2033K]
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• 基于LCOE的光伏电站最佳容配比研究

  索博鹏;谭奇特;

  以4个典型的太阳能资源地区为背景，利用PVsyst软件模拟采用单面光伏组件的光伏电站在不同容配比时的发电量情况，基于平准化度电成本(LCOE)研究光伏电站的最佳容配比，并通过项目的内部收益率(IRR)和项目投资回收期进行验证，得到各类太阳能资源地区光伏电站的最佳容配比。

  2022年11期 No.343 44-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1859K]
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• 清洗参数对光伏组件表面压力影响的实验研究

  苗宝平;贾海清;霍舒龙;白雄;张朝辉;吴正人;

  为探究清洗参数对光伏组件表面压力及安全性的影响，搭建了水射流清洗光伏组件积灰实验台。通过实验研究了不同射流压力、清洗靶距及水射流入射角度下光伏组件表面压力的分布规律，并对清洗后光伏组件的安全性进行了定性分析。实验结果表明：在不同射流压力和清洗靶距下，光伏组件表面压力的分布趋势均呈“W”型，均存在2个压力“塌陷”区，且随光伏组件表面压力的增加，“W”型逐渐清晰；不同水射流入射角度下，光伏组件表面压力的分布并无明确规律；实验所选用的清洗参数不会对光伏组件的安全性产生影响。研究结果可为光伏电站在不同清洗环境下清洗参数的选择提供理论参考。

  2022年11期 No.343 51-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 2142K]
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• 封装胶膜的体积电阻率对光伏组件抗PID性能的影响研究

  李达;肖文;郑海兴;吴潮辉;翁军华;姜鹤;

  为分析不同体积电阻率的封装胶膜对光伏组件漏电流及抗PID性能的影响，首先挑选了不同分子结构的封装胶膜，测试其体积电阻率；再分别采用不同类型的封装胶膜封装成光伏组件，通过实验设备模拟户外高温高湿恶劣环境，对比了不同类型封装胶膜封装的光伏组件的漏电流及抗PID性能差异。研究结果表明：在相同实验条件(实验箱中环境温度85℃、相对湿度85%，外接-1000 V直流电源，测试时间96 h)下，采用不同分子结构封装胶膜封装的光伏组件表现出不同的抗PID性能；封装胶膜的体积电阻率越高，水蒸气透过率越低，对应的光伏组件的漏电流绝对值越低，光伏组件的抗PID性能越好；光伏组件应用于高温高湿环境中时应优先选择共聚烯烃(POE)封装胶膜。

  2022年11期 No.343 59-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 1785K]
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技术应用

• 基于输出功率分析的光伏电站内光伏支路遮挡的识别

  莫裘;熊伟铭;陈文皓;

  在光伏电站中，光伏支路受到遮挡将导致光伏阵列输出功率下降，快速精准地识别光伏支路是否被遮挡对于光伏电站的安全稳定、高效运行具有重要意义。基于浙江省湖州市某装机容量为66.5094 MW的光伏电站，以光伏支路输出功率偏离度、光伏支路输出功率偏离度变化率和超限频次等为核心参数，搭建智能监测与数据分析平台，通过对气象数据和光伏支路输出功率进行长时域分析，实现对光伏支路遮挡的精准识别，进而得出光伏支路受遮挡的具体时段，并用替代法计算得到遮挡损失电量。通过光伏电站实例验证表明：基于输出功率分析的智能监测与数据分析平台对光伏支路遮挡的识别准确率可达95%。

  2022年11期 No.343 66-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 2253K]
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• “SE+PERC”单晶硅太阳电池激光掺杂区域的漏电现象研究

  刘苗;王松;何灿;陈素素;武晓燕;

  在选择性发射极(SE)技术与钝化发射极背接触(PERC)技术相结合(即“SE+PERC”)的单晶硅太阳电池技术路线中，通常采用激光技术进行局部重掺杂，即利用激光的高温特性将硅片表面磷硅玻璃(PSG)层内的磷原子推入硅片内部，形成高低结，从而提高太阳电池的光电转换效率。但是经过激光扫描后的掺杂区域表面的PSG层会被激光损伤，损伤区域在进行碱抛光时常因掩膜的保护性差而被碱溶液腐蚀，导致p-n结被破坏，造成局部严重漏电，从而影响太阳电池的整体电性能。针对“SE+PERC”单晶硅太阳电池制备过程中激光掺杂区域出现的漏电现象，分析了漏电原因，并给出了采用SE激光掺杂工艺及碱抛光工艺时的优化建议。

  2022年11期 No.343 76-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 1781K]
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• 基于PVsyst软件的屋顶光伏发电系统发电量的研究

  常建国;付梦菲;

  以郑州市某农村房屋的屋顶为基础，建立小型的屋顶光伏发电系统模型，通过对光伏组件安装倾角和光伏阵列间距进行优化设计，并利用PVsyst软件模拟中国5个地区的屋顶光伏发电系统的单位屋顶面积的年光伏发电量。模拟结果显示：在光伏组件采用最佳安装倾角的前提下，与杭州、广州、昆明这3个城市不同的是，沈阳市的屋顶光伏发电系统采用3.3 m光伏阵列间距时的单位屋顶面积年光伏发电量高于其采用最佳光伏阵列间距时的发电量。由此可知，小型屋顶光伏发电系统发电量最大时的设计并非是在光伏组件最佳安装倾角和最佳光伏阵列间距同时满足的情况下。因此，在进行屋顶光伏发电系统发电量最大化设计时，还应根据屋顶面积进行光伏组件安装倾角和光伏阵列间距的综合考虑。

  2022年11期 No.343 81-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 2301K]
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• 碲化镉薄膜光伏组件的实际工程应用分析

  张曦;郑林达;吴佳铭;林俊光;马聪;蒋玲波;

  介绍了国内外光伏建筑一体化(building integrated PV,BIPV)的应用现状，以浙江省杭州市某综合能源大厦项目为案例，分析了采用碲化镉薄膜光伏组件的BIPV项目在实际工程应用中的布局与设计、建设施工与调试等要点，并进行了节能减排分析。研究发现，该项目节能减排效益显著，具有良好的示范意义。

  2022年11期 No.343 88-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 2152K]
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• 某风电机组发电机定子导电轨接线箱的故障分析

  王明军;钟朝飞;

  某风电场的1.5 MW双馈风电机组运行10年后，发电机定子导电轨接线箱的L3相接线铜排出现了疲劳断裂，导致定子电缆电流严重过载，使电缆绝缘胶皮熔化，定子电缆对地短路引发变频器报故障，箱变低压侧断路器保护性跳闸，变频器定子接触器的L3相出现粘连，风电机组停机。首先对风电机组的运行及保护停机状况进行了介绍，然后针对上述故障案例进行了分析，并给出了预防措施。通过分析可知：现场运维人员判断风电机组故障和排除潜在故障的能力，直接关系到风电机组运行的稳定性和其利用率的提高，还涉及到风电机组的安全隐患能否顺利消除。因此，提出需要加强风电场的现场管理，提高现场运维人员的技术与运维水平等具体措施。

  2022年11期 No.343 94-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 1686K]
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