Conocimiento

Algunas verdades que debe saber sobre el tamaño de los componentes

Jan 18, 2022Dejar un mensaje

Mito 1: las obleas fotovoltaicas deben tener el mismo tamaño que las obleas de semiconductores.


La verdad: las obleas de silicio fotovoltaico no tienen nada que ver con el tamaño de las obleas de silicio semiconductor, pero deben analizarse desde la perspectiva de toda la cadena de la industria fotovoltaica.


Análisis: Desde la perspectiva de la cadena de la industria, la estructura de costos de la cadena de la industria fotovoltaica y la cadena de la industria de semiconductores es diferente; Al mismo tiempo, el aumento de la oblea de silicio semiconductor no afecta la forma de un solo chip, por lo que no afecta el empaque y la aplicación de back-end, mientras que la celda fotovoltaica Si se vuelve más grande, tiene un gran impacto en el diseño de módulos fotovoltaicos y plantas de energía.


Mito 2: cuanto mayor sea el tamaño del componente, mejor. 600 W es mejor que los componentes de 500 W, y los componentes de 700 W y 800 W aparecerán a continuación.


La verdad: grande para grande, más grande es mejor para LCOE.


Análisis: El propósito de la innovación de módulos debe ser reducir el costo de la generación de energía fotovoltaica. En el caso de la generación de energía del mismo ciclo de vida, la consideración principal es si los módulos grandes pueden reducir el costo de los módulos fotovoltaicos o reducir el costo de BOS de las plantas de energía fotovoltaica. Por un lado, los componentes sobredimensionados no provocan la reducción de costes de los componentes. Por otro lado, también trae obstáculos para el transporte de componentes, instalación manual y emparejamiento de equipos en el extremo del sistema, lo que es perjudicial para el costo de la energía eléctrica. Cuanto más grande, mejor, cuanto más grande, mejor vista es cuestionable.


Mito 3: la mayoría de las nuevas expansiones de celdas PERC se basan en especificaciones 210, por lo que definitivamente 210 se convertirá en la corriente principal en el futuro.


La verdad: el tamaño que se convierte en la corriente principal aún depende del valor de toda la cadena industrial del producto. En la actualidad, el tamaño 182 es mejor.


Análisis: Cuando la disputa por el tamaño no está clara, las compañías de baterías tienden a ser compatibles con tamaños grandes para evitar riesgos. Desde otra perspectiva, la capacidad de la batería recientemente ampliada es totalmente compatible con las especificaciones 182. Quién se convertirá en la corriente principal depende del valor de toda la cadena industrial del producto.


Mito 4: cuanto mayor sea el tamaño de la oblea, menor será el costo del componente.


La verdad: considerando el costo del silicio hasta el final del componente, el costo de 210 componentes es más alto que el de 182 componentes.


Análisis: en términos de obleas de silicio, el engrosamiento de las varillas de silicio aumentará el costo del crecimiento del cristal hasta cierto punto, y el rendimiento del corte se reducirá en varios puntos porcentuales. En general, el costo de las obleas de silicio de 210 aumentará en 1~2 puntos/W en comparación con 182;


La oblea de silicio más grande conduce a ahorrar el costo de fabricación de la batería, pero las baterías 210 tienen requisitos más altos en el equipo de fabricación. Idealmente, 210 solo puede ahorrar 1 ~ 2 puntos / W en el costo de fabricación de la batería en comparación con 182, como el rendimiento. La eficiencia siempre ha sido diferente, el costo será mayor;


En cuanto a los componentes, los componentes 210 (medio chip) tienen pérdidas internas elevadas debido al exceso de corriente, y la eficiencia del componente es aproximadamente un 0,2 % inferior a la de los componentes convencionales, lo que se traduce en un aumento del coste de 1 céntimo/W. El módulo de 55 celdas de 210 reduce la eficiencia del módulo en aproximadamente un 0,2 % debido a la existencia de tiras de soldadura de puente largo, y el costo aumenta aún más. Además, el módulo de 60 celdas del 210 tiene un ancho de 1,3 m. Para garantizar la capacidad de carga del módulo, el costo del marco aumentará significativamente y es posible que sea necesario aumentar el costo del módulo en más de 3 puntos/W. Para controlar el costo del módulo, es necesario sacrificar el módulo. capacidad de carga.


Teniendo en cuenta el costo de la oblea de silicio hasta el final del componente, el costo de 210 componentes es mayor que el de 182 componentes. Solo mirar el costo de la batería es muy unilateral.


Mito 5: cuanto mayor sea la potencia del módulo, menor será el costo de BOS de la central fotovoltaica.


Verdad: en comparación con 182 componentes, 210 componentes están en desventaja en el costo de BOS debido a una eficiencia ligeramente menor.


Análisis: Existe una correlación directa entre la eficiencia del módulo y el costo BOS de las plantas de energía fotovoltaica. La correlación entre la potencia del módulo y el costo del BOS debe analizarse en combinación con esquemas de diseño específicos. Los ahorros en costos de BOS generados al aumentar la potencia de módulos más grandes con la misma eficiencia provienen de tres aspectos: los ahorros en costos de los soportes grandes y los ahorros en costos de alta potencia de cadena en equipos eléctricos. El ahorro del costo de instalación calculado por el bloque, de los cuales el ahorro del costo del soporte es el mayor. Comparación específica de los módulos 182 y 210: ambos se pueden utilizar como soportes grandes para centrales eléctricas de suelo plano a gran escala; en el equipamiento eléctrico, dado que los módulos 210 corresponden a los nuevos inversores string y necesitan ser equipados con cables de 6mm2, no supone ahorro; en términos de costos de instalación, incluso en terreno llano, el ancho de 1,1 m y el área de 2,5 m2 alcanzan básicamente el límite de instalación conveniente por dos personas. El ancho de 1,3 my el tamaño de 2,8 m2 para el ensamblaje del módulo 210 de 60 celdas traerá obstáculos para la instalación del módulo. Volviendo a la eficiencia del módulo, los módulos 210 estarán en desventaja en el costo de BOS debido a una eficiencia ligeramente menor.


Mito 6: cuanto mayor sea la potencia de la cadena, menor será el costo de BOS de la estación de energía fotovoltaica.


Realidad: El aumento de la potencia de la cadena puede generar ahorros en los costos de BOS, pero los módulos 210 y 182 ya no son compatibles con el diseño original del equipo eléctrico (requiere cables de 6 mm2 e inversores de alta corriente), y tampoco generarán ahorros en los costos de BOS.


Análisis: Similar a la pregunta anterior, este punto de vista debe analizarse en combinación con las condiciones de diseño del sistema. Se establece dentro de un rango determinado, como de 156,75 a 158,75 a 166. El tamaño de los cambios de componente es limitado y el tamaño del soporte que lleva la misma cuerda no cambia mucho. , los inversores son compatibles con el diseño original, por lo que el aumento en la potencia de la cadena puede generar ahorros en los costos de BOS. Para los módulos 182, el tamaño y el peso del módulo son mayores, y la longitud del soporte también aumenta significativamente, por lo que el posicionamiento está orientado hacia centrales eléctricas planas a gran escala, lo que puede ahorrar aún más el costo de BOS. Tanto los módulos 210 como los módulos 182 se pueden combinar con soportes grandes, y el equipo eléctrico ya no es compatible con el diseño original (requiere cables de 6 mm2 e inversores de alta corriente), lo que no generará ahorros en los costos de BOS.


Mito 7: Los módulos 210 tienen un riesgo bajo de puntos calientes y la temperatura del punto caliente es inferior a los módulos 158,75 y 166.


Realidad: El riesgo de puntos calientes del módulo 210 es mayor que el de los otros módulos.


Análisis: De hecho, la temperatura del punto caliente está relacionada con la corriente, el número de celdas y la corriente de fuga. La corriente de fuga de diferentes baterías puede considerarse básicamente la misma. El análisis teórico de la energía del punto caliente en pruebas de laboratorio: 55 celdas 210 módulos 60 celdas 210 módulos 182 módulos 166 módulos 156,75 módulos, después de la medición real 3 módulos (condiciones de prueba estándar IEC, relación de sombreado 5% ~ 90% de las pruebas por separado) la temperatura del punto caliente también muestra una tendencia relevante. Por lo tanto, el riesgo de puntos calientes del módulo 210 es mayor que el de los otros módulos.


Malentendido 8: Se ha desarrollado la caja de conexiones que combina 210 componentes, y la confiabilidad es mejor que la caja de conexiones de los componentes principales actuales.


VERDAD: El riesgo de confiabilidad de la caja de conexiones para los componentes 210 aumenta significativamente.


Análisis: 210 módulos de doble cara requieren una caja de conexiones de 30 A, porque 18 A (corriente de cortocircuito) × 1,3 (coeficiente de módulo de doble cara) × 1,25 (coeficiente de diodo de derivación)=29,25 A. Actualmente, la caja de conexiones de 30A no está madura y los fabricantes de cajas de conexiones consideran usar diodos dobles en paralelo para lograr 30A. En comparación con la caja de conexiones de los componentes principales, el riesgo de confiabilidad del diseño de un solo diodo aumenta significativamente (la cantidad de diodos aumenta y es difícil que los dos diodos sean completamente consistentes).


Mito 9: 210 componentes de 60 celdas han resuelto el problema del transporte de contenedores altos.


Realidad: La solución de envío y embalaje para 210 componentes aumentará significativamente la tasa de roturas.


Análisis: Para evitar daños a los componentes durante el transporte, los componentes se colocan verticalmente y se embalan en cajas de madera. La altura de las dos cajas de madera está cerca de la altura de un gabinete de 40 pies de alto. Cuando el ancho de los componentes es de 1,13 m, solo quedan 10 cm de margen de carga y descarga de la carretilla elevadora. El ancho de 210 módulos con 60 celdas es de 1,3 m. Pretende ser una solución de embalaje que resuelve sus problemas de transporte. Los módulos deben colocarse planos en cajas de madera, y la tasa de daños por transporte inevitablemente aumentará significativamente.


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