Leave Your Message
Rapport over de test van zonne-energie op zonne-energie in Daqing (Chinese staatsplatform voor zonne-energie-experiment in Daqing)

Zonne-nieuws

Rapport over de test van zonne-energie op zonne-energie in Daqing (Chinese staatsplatform voor zonne-energie-experiment in Daqing)

2024-01-04
Rapport over het testen van zonne-energie op basis van de Daqing-basis (China State Solar Experiment Platform)



In november 2021 investeerde de Chinese overheid, genaamd SPIC (State Power Investment Corporation), ongeveer 6 miljard yuan in Daqing City om een ​​empirisch experimenteel gebied op te zetten voor vier soorten producten, waaronder fotovoltaïsche modules, omvormers, brackets en energieopslag. Er zijn ongeveer 640 empirische experimentele plannen voor de planning en implementatie van fotovoltaïsche energieopwekkingssystemen. Sindsdien houdt CPIC elk kwartaal academische bijeenkomsten om verslag uit te brengen over de testrapporten. Nadat het testplatform van de basis 18 maanden lang soepel had gedraaid, publiceerde de basis in Daqing op 17 september 2023 het nieuwste datarapport.


Het gegevensrapport van deze uitgave bevat de volgende hoogtepunten:

Zonnepaneel sectie

Achterzijde-bestralingssterkte van fotovoltaïsche panelen in verschillende toepassingsscenario's

Onder de typische klimaatomstandigheden van Daqing zal het aandeel van de instraling aan de achterzijde dat de in het experiment gebruikte dubbelzijdige zonnepanelen ontvangen, verschillende trends vertonen, afhankelijk van het toepassingsscenario, de verschillende maanden en de verschillende hoogtes. Wat betreft de toepassingsscenario's is het hoogste aandeel van de instraling aan de achterzijde 50-60% in sneeuwlandschappen, en het laagste ongeveer 10-12% in conventionele gebieden. Statistieken zijn beschikbaar voor andere locatieomstandigheden, zoals hoge glasvlaktes en kort grasland. De gegevens zijn als volgt:

Grafiek: Achterzijdebestraling van tweezijdige zonnepanelen onder verschillende veldomstandigheden

Veldomstandigheden Achterkantbestraling (gegevens uit 2022) Achterkantbestraling (gegevens uit 2023) Totale bestraling van beide zijden
Volledig bedekt met sneeuw 50%~60%   100%
Met dunne sneeuw bedekt   27%~30% 100%
hoog grasland 15%~17%   100%
Kort grasland 13%~14%   100%
Kaal modderland 10%~12% 15%~16% 100%
Vergelijking van zonnepanelen op de achterzijde van bi-faciale zonnepanelen onder verschillende veldomstandigheden

 

Prestaties van de opwekkingscapaciteit van zonnepanelen met verschillende technologieën

Bij de vergelijking van de stroomopwekking van N-type TOPCon, P-type PERC, N-type IBC en N-type HJT, bevestigden de testresultaten dat onder dezelfde omstandigheden de volgorde van de stroomopwekking N-type TOPCon, P-type PERC, N-type IBC en N-type HJT is. Uit de gegevens die in de eerste helft van 2023 zijn vrijgegeven, blijkt dat de stroomopwekkingspatronen van verschillende technologietypen in 2023 consistent zijn met dezelfde periode vorig jaar. In 2023 waren TOPCon en PERC respectievelijk 1,28% en 1% hoger dan IBC. HJT is 2,63% lager dan IBC.

Prestaties van de opwekkingscapaciteit van zonnepanelen met verschillende technologieën

 

Andere vergelijkingen van gegevens over zonnepanelen van verschillende technologieën zijn onder meer:

● N-TOPCon-modules hebben niet alleen de beste stroomopwekking, maar hebben ook een hogere bifaciale verhouding en een lagere bedrijfstemperatuur;
● De bifaciale verhouding van N-IBC-modules is laag en de winst van de stroomopwekking aan de achterzijde is laag;
● N-HJT-componenten werken bij hogere temperaturen en lijden aan grotere temperatuurverliezen;
● Bij N-HJT treedt er overmatige oxidatie van het soldeerlint op als gevolg van de hoge bedrijfstemperatuur, en is de vermogensverzwakking hoog, zoals weergegeven in de afbeelding:

Problemen met HJT-zonnepaneel na rapport over langdurige tests

De langdurige bedrijfsstroom van de zonnepanelen op de testlocatie is hoger dan de nominale stroomwaarde

Het is belangrijk om op te merken dat, volgens empirische gegevens, de gemeten bedrijfsstroom van het component ter plaatse gedurende lange tijd hoger is dan de nominale stroom en maximaal 115% imp kan bereiken. Wanneer de stroom te hoog is, genereren de componenten enerzijds veel warmte en loopt de bedrijfstemperatuur te hoog op; anderzijds moet verder worden geverifieerd of de AC- en DC-ondersteunende apparatuur aan de eisen voldoet. De volgende stap zal zich richten op het volgen van de veranderingen in de bedrijfsstroom van grote componenten.

De langdurige bedrijfsstroom van de zonnepanelen op de testlocatie is hoger dan de nominale stroomwaarde

De grootte van de siliciumcel beïnvloedt de elektriciteitsopbrengst in onbeduidende mate

De grootte van de cel heeft weinig invloed op de energieopwekking van de module. Over het algemeen is de energieopwekking van grote cellen relatief hoog, maar er zijn verschillen in de energieopwekking tussen cellen van dezelfde grootte van verschillende fabrikanten. Zoals te zien is in de onderstaande afbeelding, zijn de hoogste en laagste megawatt-energieopwekkingscapaciteit afkomstig van cellen van 158 mm, wat betekent dat er nog steeds verschillen zijn in de processen van verschillende fabrikanten. Verschillen in het productieproces van verschillende fabrikanten veroorzaken verschillen in de energieopwekking van modules, met een maximaal verschil van slechts 2,0%.

De grootte van de siliciumcel beïnvloedt de elektriciteitsopbrengst in onbeduidende mate

Zonne-omvormer sectie

Stringomvormers hebben de hoogste stroomopwekking, gedistribueerde omvormers hebben de laagste stroomopwekking

Stringomvormers hebben de hoogste stroomopwekking, gedistribueerde omvormers hebben de laagste stroomopwekking

Wat omvormers betreft, is het stroomopwekkingspatroon van omvormers met verschillende technologietypen in 2023 consistent met dezelfde periode vorig jaar, en bedraagt ​​het verschil in stroomopwekking ten opzichte van dezelfde periode vorig jaar slechts 0,5%. Bij decentrale omvormers bereikte de laagspanningszijde van box-type omvormers in 2022 om strategische redenen geen 1,1 keer. Bij vermogensbeperkt bedrijf ligt de stroomopwekking 4,19% lager dan die van de stringomvormer; na optimalisatie van de strategie in 2023 ligt de stroomopwekking 1,14% lager dan die van de stringomvormer.
Volgens empirische gegevens van omvormers hebben stringomvormers de hoogste stroomopwekking, gedistribueerde omvormers de laagste, stringomvormers een hogere omkeerefficiëntie en gedistribueerde omvormers hebben de 1,1 keer vaste waarde niet bereikt. Beperkt vermogen. Vanuit het perspectief van overbelastingscapaciteit voldoen de meeste omvormers aan de overbelastingseis van 1,1 keer, en sommige omvormers kunnen in korte tijd een overbelasting van 1,13 keer bereiken. Wanneer sommige omvormers 1,03 keer overbelast worden, treedt de vermogenslimiet in werking.
Empirische gegevens over omvormers tonen echter aan dat omvormers in de Daqing-basis langdurig op lage belasting werken na het opstarten en vóór het uitschakelen. De werkingstijd bij lage belasting is hierbij een belangrijk deel. De efficiëntie van de omvormer is relatief laag bij lage belasting. De volgende stap zal zich richten op het bestuderen van hoe de efficiëntie van de omvormer onder lage belasting kan worden verbeterd.

PV-beugelsectie

Empirische gegevens over brackets tonen aan dat de biaxiale energieopwekking van de verschillende brackettypen het hoogst is. Verticale enkelassige en full-dimensional brackets hebben hogere fouten en een lagere energieopwekking. Vergeleken met vaste brackets is de vlakke enkelassige energieopwekking in januari en februari hoger met vaste brackets. Na maart is de energieopwekking van vlakke enkelassige brackets beter dan die van vaste brackets, en het verschil wordt steeds groter. Bovendien is de energieopwekkingscapaciteit per megawatt van verschillende soorten steunen in principe consistent met de instralingstrend.

Testresultaten van de elektriciteitsproductie van Empirische gegevens over haakjes laten zien dat er tussen verschillende haakjestypen

Het is vermeldenswaard dat uit de empirische gegevens van de beugel blijkt dat de theoretische berekeningssoftware voor het ontwerp van fotovoltaïsche energiecentrales alleen vaste + dubbelzijdige en vlakke enkelassige + dubbelzijdige systemen ondersteunt, en niet de simulatie van andere tracking bracket + dubbelzijdige systemen ondersteunt. De afwijking tussen de gemeten gegevens en de theoretische berekeningsgegevens van de vaste beugel is klein en de afwijking tussen de gemeten gegevens en de theoretische berekeningsgegevens van de vlakke enkelassige beugel is groot. Bovendien zijn er ook verschillen in bestraling bij verschillende kantelhoeken. Het vergroten van de sub-array-afstand kan het aandeel van terugstraling vergroten, de ochtend- en avondschaduwtijden verminderen en helpen de matrixenergieopwekking te verhogen; er zijn verschillen tussen terugstraling en terugstralingsverhoudingen bij verschillende afstanden. Hoe groter de totale afstand, hoe hoger het aandeel van terugstraling.

Sectie Energieopslagsysteem

De demonstratieafdeling voor energieopslagproducten van de Daqing-basis behandelt 7 verschillende soorten energieopslagtechnologieën van 6 fabrikanten, waaronder elektrochemische energieopslag, elektromagnetische energieopslag en mechanische energieopslag, waaronder lithiumijzerfosfaat, ternair lithium, lithiumtitanaat, volledig vanadium-stroom, supercondensatoren, hybride condensatoren en vliegwielenergieopslag. Vanuit het oogpunt van systeemefficiëntie heeft het energieopslagbatterijsysteem een ​​hoge efficiëntie en kan het de beloofde waarde bereiken. Na toename van de verliezen van PCS en energieconversie-apparaten in het energieopslagsysteem, met name nadat de airconditioner of pomp stroom verbruikt, zal de systeemefficiëntie laag zijn.
Resultaten van prestatietests voor 7 verschillende soorten energieopslagtechnologieën

Empirisch onderzoek naar energieopslagproducten in de Daqing-basis heeft uitgewezen dat er een gebrek is aan testnormen voor gemeten energieopslagproducten in de buitenlucht. De volgende stap zal zich richten op onderzoek naar testmethoden en testnormen voor energieopslagproducten in de buitenlucht. Verschillende energieopslagbatterijen presteren verschillend in verschillende weersomstandigheden en toepassingsscenario's. De volgende stap is het onderzoeken van de operationele eigenschappen en aanpasbaarheid van verschillende energieopslagproducten en fotovoltaïsche energiecentrales in verschillende weersomstandigheden.
De demonstratie van het energieopslagsysteem richt zich op drie toepassingsscenario's: gesimuleerde energieoverdracht, een lokaal elektriciteitsnet dat wordt gedekt door een groot elektriciteitsnet, en een lokaal elektriciteitsnet met aanpassings- en ondersteuningsmogelijkheden. Energieoverdracht houdt onder meer in dat een bepaald deel van de fotovoltaïsche en opslagsystemen wordt geconfigureerd met energieoverdrachtsfuncties in grote elektriciteitsnetten om de gecombineerde bedrijfscurven van fotovoltaïsche en opslagsystemen af ​​te vlakken. De gecombineerde outputcurven van fotovoltaïsche en opslagsystemen van energieopslagsystemen met één PCS en twee PCS zijn vloeiender, en de gecombineerde outputcurven van hybride opslagsystemen zijn vloeiender. De gecombineerde outputcurve van energiesystemen met licht en opslag fluctueert sterk; het configureren van een bepaald deel van de licht- en opslagsystemen met snelle frequentieregeling in grote elektriciteitsnetten kan lokale fluctuaties in vermogen en frequentie verminderen.

Zonne-energiesysteem

Afgaande op de daadwerkelijke systeemmetingen van verschillende oplossingen, levert de oplossing met een vlakke enkelassige bracket + stringomvormer + grote dubbelzijdige modules de hoogste stroomopwekking per megawatt. Het systeemrendement van verschillende oplossingen die op elkaar zijn afgestemd, ligt doorgaans tussen de 80% en 90%. De meeste systeemrendementen liggen hoger dan 83%. Het systeemrendement verandert echter met de verandering van de instraling. Dit fenomeen hangt samen met de impact van bifaciale modules en tracking brackets op de stroomopwekking. De invloed is nauw met elkaar verbonden.

JM-producten