光伏組件的弱光性能，直接決定了其在光照不足條件（如陰雨、霧霾、早晚時(shí)段）下的發(fā)電效率和功率輸出。在此類(lèi)環(huán)境下，組件普遍面臨電流生成減弱、轉(zhuǎn)換效率下降、電壓波動(dòng)以及對(duì)不同光譜響應(yīng)減弱等挑戰(zhàn)。優(yōu)異的弱光性能意味著，即使在非理想光照條件下，組件仍能保持高效發(fā)電能力，顯著提升系統(tǒng)整體發(fā)電量，這對(duì)日照時(shí)間短或光照條件欠佳的地區(qū)尤為關(guān)鍵。

項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)

為驗(yàn)證不同組件技術(shù)在弱光環(huán)境下的發(fā)電表現(xiàn)，晶科能源于成都某工商業(yè)屋頂電站開(kāi)展實(shí)證研究。該地區(qū)年均有效輻照小時(shí)數(shù)不足1000小時(shí)，多云天氣占比超200天，為弱光性能測(cè)試提供了天然實(shí)驗(yàn)場(chǎng)。本實(shí)證項(xiàng)目數(shù)據(jù)由權(quán)威的第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)TüV萊茵監(jiān)測(cè)提供。

為確保數(shù)據(jù)可比性，實(shí)證選用15塊晶科N型TOPCon雙面635W組件與15塊N型BC雙面640W組件進(jìn)行對(duì)比。兩串組件以5°傾角朝南并行安裝，并接入同型號(hào)組串式逆變器，有效規(guī)避系統(tǒng)平衡部件差異對(duì)數(shù)據(jù)的干擾。

組件樣本參數(shù)

測(cè)試結(jié)果：

圖表1：不同時(shí)間段內(nèi)N型TOPCon與N型BC組件的發(fā)電增益對(duì)比

數(shù)據(jù)采集自7月9日至20日每日6時(shí)至20時(shí)。在此期間，90%為陰雨天氣，日均輻照度≤400W/m2。結(jié)果顯示，TOPCon組件發(fā)電量為74.114kWh/kW，而N型BC組件總發(fā)電量為72.398kWh/kW，較N型BC組件高出2.37%。單日數(shù)據(jù)顯示，發(fā)電量差異峰值出現(xiàn)在清晨（6-8時(shí)）與傍晚（18-20時(shí)），此時(shí)相對(duì)增益高達(dá)7.18%（見(jiàn)圖表1）；而在為期12天的測(cè)試中（其中90%為陰雨天），TOPCon相對(duì)于N型BC組件的最大增益出現(xiàn)在7月11日與7月18日兩個(gè)雨天（見(jiàn)圖表2）。

圖表2：不同日期N型TOPCon與N型BC組件單瓦發(fā)電增益對(duì)比

TOPCon組件展現(xiàn)的“早啟、晚?！碧匦?，顯著延長(zhǎng)了系統(tǒng)的有效發(fā)電時(shí)間窗。與N型BC組件相比，TOPCon在弱光條件下的發(fā)電量?jī)?yōu)勢(shì)區(qū)間為2.0%至7.18%，其能量捕獲能力和系統(tǒng)效率提升顯著。

實(shí)證結(jié)論：

本次實(shí)證對(duì)全球光照資源受限的區(qū)域具有重要價(jià)值：在北歐高緯度地區(qū)可延長(zhǎng)冬季發(fā)電時(shí)長(zhǎng)；在中國(guó)西南部、日韓等多云霧地帶能提升雨季發(fā)電穩(wěn)定性；在分布式場(chǎng)景中可增強(qiáng)工商業(yè)用電的峰時(shí)匹配能力。組件的弱光性能是最大化有限日照時(shí)間內(nèi)發(fā)電效能的關(guān)鍵。TOPCon技術(shù)憑借其在弱光場(chǎng)景下的卓越表現(xiàn)，成為此類(lèi)區(qū)域的優(yōu)選解決方案。這主要?dú)w因于N型TOPCon電池在并聯(lián)電阻（Rsh）和填充因子（FF）方面的優(yōu)勢(shì)，有效抑制暗電流損失，保障低輻照條件下的高效轉(zhuǎn)換。N型TOPCon電池的相對(duì)效率衰減顯著低于N型BC電池，弱光發(fā)電性能更勝一籌，有效助力低輻照地區(qū)實(shí)現(xiàn)發(fā)電收益最大化。