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多晶，單晶，到底哪個(gè)發(fā)電量高？ 澳大利亞DKASC 八年的數(shù)據(jù)說明了什
來源: | 作者:hzcggf | 發(fā)布時(shí)間: 2018-01-19 | 1006 次瀏覽 | 分享到:
由于單晶硅片的‘間隙氧’含量要比多晶硅片高一個(gè)數(shù)量級， 造成單晶光伏組件在初始應(yīng)用的幾天內(nèi)輸出功率發(fā)生急劇性下降。也就是說，單晶光伏組件的‘初始光致衰減’遠(yuǎn)高于多晶光伏組件。
由于單晶硅片的‘間隙氧’含量要比多晶硅片高一個(gè)數(shù)量級， 造成單晶光伏組件在初始應(yīng)用的幾天內(nèi)輸出功率發(fā)生急劇性下降。也就是說，單晶光伏組件的‘初始光致衰減’遠(yuǎn)高于多晶光伏組件。那么，這兩種技術(shù)在長期野外‘實(shí)戰(zhàn)’中的表現(xiàn)又如何呢？由于實(shí)際應(yīng)用環(huán)境千差萬別，要想科學(xué)的回答這個(gè)問題，我們必須做到以下幾點(diǎn)：
同樣的安裝條件和地點(diǎn)
第三方獨(dú)立機(jī)構(gòu)公正、公開、可核查的數(shù)據(jù)
足夠長的系統(tǒng)運(yùn)營時(shí)間
幸運(yùn)的是，我們在澳大利亞DKASC第三方測試平臺(tái)上，查詢到了八年的不間斷數(shù)據(jù)。
   該測試平臺(tái)始建于2008年底，位于澳大利亞艾麗絲斯普林（Alice Springs, AU），由第三方獨(dú)立研究機(jī)構(gòu)澳大利亞沙漠太陽能研究中心進(jìn)行運(yùn)營維護(hù)，并提供各廠家電站系統(tǒng)的發(fā)電量歷史查詢和實(shí)時(shí)顯示。該平臺(tái)還免費(fèi)對外開放，有興趣的光伏同仁可以去澳洲實(shí)地考察，也可訪問DKASC的網(wǎng)站獲取電站信息。該測試平臺(tái)為不同類型組件的發(fā)電量差異提供了可靠準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)來源。
自2008年， 全球共有24家組件制造公司先后自愿將自己的組件系統(tǒng)送去DKASC平臺(tái)測試，包括來自中國的阿特斯，天合和中電光伏。目前，DKASC共有42個(gè)電站系統(tǒng)，其中25個(gè)多晶系統(tǒng)，9個(gè)單晶系統(tǒng)，其他的是各種薄膜電池系統(tǒng)，最長的電站系統(tǒng)已運(yùn)營了八年。
DKASC平臺(tái)的主流晶硅廠家的系統(tǒng)安裝信息如下（年數(shù)3-8年）
 
單、多晶光伏組件產(chǎn)品歸一化發(fā)電量對比
秉承嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)科學(xué)做事的工作態(tài)度和方法，我們選取了在2010年9月到2016年8月間，用相同方式安裝的單、多晶系統(tǒng)的發(fā)電量，對其年度歸一化后的發(fā)電量進(jìn)行分析對比。
 
結(jié)果顯示多晶系統(tǒng)發(fā)電量比單晶系統(tǒng)年度平均高1.4-3.3%。
同一廠家多晶和單晶組件發(fā)電量對比
   為了排除不同公司之間的工藝水平和選用的組件封裝材料對組件發(fā)電量的影響，我們又選取了2009年5月份安裝的BP Solar公司的兩套多晶和單晶5KW系統(tǒng)， 以及2010年5月安裝的Sungrid公司的兩套多晶和單晶5KW系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電量對比，如圖2和3所示。
 
 
結(jié)果顯示多晶組件的年度發(fā)電量依然比單晶組件高1.8-4.6%。
令人震驚的是，光伏學(xué)術(shù)界一般認(rèn)為單晶的‘初始光致衰減’比多晶高1%-1.5%。如果單晶比多晶少1% - 1.5%的發(fā)電量可以解釋。但野外電站數(shù)據(jù)顯示， 單晶的實(shí)際發(fā)電量比多晶組件減少的比例遠(yuǎn)超過了“初始光致衰減“的差值（1%-1.5%）。這個(gè)現(xiàn)象在國內(nèi)的若干單、多晶組件同地點(diǎn)安裝的電站中也重現(xiàn)了。
難道說還有我們不了解的單晶發(fā)電量少的其他機(jī)理？
有一種可能性是單晶電池片的光衰不僅大，而且不均勻，造成光伏電池組件內(nèi)部以及光伏電站組串和陣列中的失配，從而進(jìn)一步減少了單晶光伏系統(tǒng)的發(fā)電量。
還有一個(gè)可能就是初始光致衰減其實(shí)在長達(dá)6-8年的時(shí)間里不能恢復(fù)。
我們歡迎光伏界的同行們提供更多的野外實(shí)測數(shù)據(jù)。為避免‘自說自話’，科學(xué)可靠的數(shù)據(jù)應(yīng)該滿足以下條件:
同樣的安裝條件和地點(diǎn)
第三方獨(dú)立機(jī)構(gòu)公正、公開、可核查的數(shù)據(jù)
足夠長的系統(tǒng)運(yùn)營時(shí)間
總結(jié)和建議：
1. 從不同廠家的歸一化發(fā)電量來看，多晶光伏組件比單晶平均高2.2%。
2. 從同一廠家歸一化發(fā)電量來看，多晶光伏組件比單晶平均分別高2.9%（Sungrid）和2.4%（BP Solar）。
3. 更高的初始光致衰減（LID）可能是造成單晶光伏發(fā)電量偏低的主要原因，也可能還有其他機(jī)理，六到八年仍不能恢復(fù)。
4. 光伏業(yè)界應(yīng)立即出臺(tái)新的標(biāo)準(zhǔn)，加嚴(yán)測試硅片的氧含量，以及電池片和組件的‘初始光致衰減’，即Light Induced Degradation (LID)。