人們的生活已經(jīng)離不開太陽，太陽能不僅為植物生長提供光源，而且也能為人類提供能源，現(xiàn)在的光伏發(fā)電就是很大程度上利用了太陽能。自從半片組件技術(shù)誕生以來，國內(nèi)主流組件廠商都陸續(xù)開始進行測試和量產(chǎn)，從各廠家實驗室數(shù)據(jù)和戶外實際發(fā)電表現(xiàn)來看，功率都有明顯提升，發(fā)電量也不錯，這是沒有異議的。半片組件本質(zhì)上是源自劃片工藝，只是把大電池片進行垂直于主柵線的劃片而已，為什么能提高組件整體功率呢?
光伏組件在工作過程中，電池片上細柵線、主柵線、焊帶、匯流條都是電流的傳輸通道。常規(guī)光伏電池片產(chǎn)生的電流在8.5A-9.5A之間，半片最大也只有整片的一半電流(4.25A-4.75A)，這導致其在工作過程的發(fā)熱量僅僅只有全片的1/4，這就減少了組件因工作溫度升高而帶來的發(fā)電量損失，使半片組件較常規(guī)組件的功率有所提升。通過對戶外半片組件實際發(fā)電量監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)其功率提升可以達到3-4%，這與戶外測試條件、溫度、天氣等環(huán)境都有相關(guān)。
02.多主柵組件戶外表現(xiàn)欠佳的原因
而同時另一種MBB多主柵電池技術(shù)也逐步形成小規(guī)模的市場，實驗室標準條件下測試，組件功率提升也基本接近半片水平，但各廠家MBB組件的戶外發(fā)電表現(xiàn)卻表現(xiàn)不佳，這導致很多技術(shù)專家不是很看好MBB技術(shù)。為何MBB多主柵技術(shù)在組件功率上有提升，但在戶外發(fā)電量表現(xiàn)上卻不能獲得優(yōu)勢呢?
實際上MBB多主柵設(shè)計真正目的是為了減少主柵的正銀用量。為了降低主柵線的正銀消耗，一般都采用間歇式焊盤設(shè)計，就沒有真正意義的主柵了，而是產(chǎn)生更多數(shù)量的虛擬主柵。為了規(guī)避常規(guī)扁平焊帶帶來的陰影遮擋問題，MBB多主柵設(shè)計一般采用圓形的銅絲來作為焊帶輸送電流，銅絲直徑約0.4mm。
在實驗室測試時候，光是垂直照射到銅絲上面，因為表面是圓形，很大一部分的光線從側(cè)面反射到組件正面玻璃的內(nèi)表面，二次反射回電池片表面，這部分的光線就貢獻了一部分的組件功率輸出。MBB多主柵技術(shù)是通過多根銅絲進行輸出分流降低電流，也面臨銅絲和電池片虛擬主柵線的焊接電阻的穩(wěn)定性問題。因為常規(guī)組件的焊接都是面焊接，現(xiàn)在只能是虛擬主柵線的少量焊盤的焊接，其他都只是十字交叉的點焊接，這樣組件的內(nèi)阻就表現(xiàn)出一定的損耗，在長期的TC和其他老化方面就面臨些挑戰(zhàn)。這也是這個工藝的短板，需要通過輔助設(shè)計來進一步改善。
而在戶外工作運行的時候，陽光實際大部分時間都是無法垂直于電池片表面，微觀角度看，銅絲會經(jīng)常遮擋兩側(cè)的電池片區(qū)域，二次反射光線也減少了，因此與室內(nèi)測試條件下相比，同樣輻照水平的戶外陽光下運行就無法實現(xiàn)同樣的組件功率輸出。
如上所述，半片組件相對于常規(guī)整片組件可以提高3-4%的戶外實證發(fā)電功率，而MBB多主柵組件的戶外實證發(fā)電功率提升雖然不理想，但銅絲遮光及焊接問題影響因素畢竟較小，因此半片+MBB疊加工藝的組件發(fā)電量還是要比常規(guī)組件多1-2%的增益，但這種疊加真的有必要嗎?目前太陽能還未能更好被人類利用，需要科研人員不斷努力，研究出更高效地產(chǎn)品，這樣才能保證我們?nèi)祟惖哪茉磯蛉祟惏l(fā)展所需。
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