鉴衡海口晶科N-TOPCon实证：双面组件发电增益超4.22%，首年内衰减仅0.60%

项目结论

1、相比P型双面组件的发电性能，N型双面组件的发电增益达到4.22%

2、N型双面组件运行平均温度比P型双面组件低0.56℃

3、N型组件首年内衰减率为0.60%

项目背景

为研究晶科N型组件的发电增益、温度变化和功率衰减情况，鉴衡CGC自2022年7月起，在海口实证基地（纬度20°，经度110°）进行户外实证。各实验组通过控制组件的朝向、支架类型等因素保持一致，在2022年8月-2023年4月期间，对晶科不同类型组件的发电性能和工作温度进行监测和分析。

项目设计

本次户外实证项目采用光伏组件样品信息如表1-1所示，其中包含10个晶科N型双面组件(JKM560N-72HL4-BDV)、10个晶科P型双面组件(JKM540M-72HL4-BDVP)。

表1-1 组件样品参数

海口实证基地采用Solis GCI-80K-5G组串式逆变器，具体的逆变器参数如表1-2所示。逆变器使用期间各测试阵列不存在超配、限流等影响测试结果的限制因素。

表1-2 逆变器参数

海口市位于海南岛北部，地处低纬度热带北缘，属于热带季风气候。全年日照时间长，辐射能量大，平均年总辐照量达2043.8 kWh/m2，年平均温度为25.2 ℃，平均风速2.9 m/s，相对湿度达到89.3 %RH。

鉴衡海口实证电站基地安装了全自动高精度环境监测系统，对辐照度（总、直、散、斜）、温湿度、风速风向、降雨量等气象条件进行监控和记录。

本次研究共设置2个组串，每组采用10块组件，固定支架，阵列前后间距为2.9米，离地高度为0.5米。

各光伏阵列直流侧接入感应式直流电表，用于采集各阵列直流侧电压、电流和功率数据，随后各阵列单独接入逆变器1路MPPT通道，以避免阵列失配损失。海口实证基地配有专业气象设备，用于监测基地组件阵列的气象数据。数据采集和储存频率均参考IEC 61724-1要求。传感器数据经数据采集器、数据服务器传输接入鉴衡实证云平台，测试期间鉴衡每月反馈发电量、工作温度等原始数据，每季度反馈根据发电量、温度变化编写而成的数据分析报告。海口实证基地的数据监控系统如表1-3所示。

表1-3 海口实证基地数据监控系统

室内电性能测试

在北京鉴衡认证中心浙江分公司进行本次户外实证前的实验室电性能测试，检测内容及其标准如表2-1所示。

表2-1 室内电性能测试汇总

1、研究结论

 2023年2-4月发电性能对比

N型双面组件和P型双面组件发电性能对比如表3-1、图1所示。选取每日8-17时发电量数据，以P型双面组件为性能基准，由图1数据可知，N型双面组件的发电性能优于P型双面组件，晶科N型双面组件累计发电量达到1740.52kWh，晶科P型双面组件累计发电量达到1611.07kWh。相比P型双面组件的发电性能，N型双面组件的发电增益达到4.22 %。

表3-1 N型双面组件和P型双面组件发电性能对比

图1：N型双面组件和P型双面组件发电性能对比

2、组件运行温度

为了精确监控分析晶科组件在户外实证过程的温度变化，在每个阵列挑选相同位置的一件组件上、下两点粘贴热电偶，通过热电偶传感器来监控组件运行温度变化。选取每日8-17时温度数据，筛除异常数据点并进行统计分析，第三季度海口实证基地实验组组件运行温度变化如表3-2所示。

表3-2 海口实证基地实验组组件运行温度变化

以P型双面组件为温度基准，N型双面组件和N型单面组件运行平均温度均低于P型双面组件，N型双面组件运行平均温度比P型双面组件低0.56℃，N型单面组件运行平均温度比P型双面组件低0.66℃。对比分析N型单双面组件运行平均温度，N型双面组件运行平均温度比N型单面组件高0.10℃，运行温度基本一致。

户外实证前，实验组样品统计进行标准条件下电性能测试，其测试结果如表3-3所示。

表3-3 实验组样品标准条件下电性能测试结果

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