自2018年以來，晶科一直致力于雙面技術(shù)的開發(fā)和研究。晶科推出Swan雙面透明背板組件以來，在全球與PVEL、中國科學院、NEXTRACER等第三方深入合作，開展實驗電站項目，研究雙面組件發(fā)電性能和影響其發(fā)電增益的因素，為客戶設(shè)計雙面電站提供參考建議。
本文挑選了三種氣候環(huán)境地區(qū)，中國海寧、中國瓊海和美國弗里蒙特，建設(shè)了三個實驗電站項目；并采用不同地面類型、不同支架系統(tǒng)，將晶科Swan透明背板雙面組件與Cheetah單面組件的發(fā)電性能對比，對晶科Swan雙面電站項目的發(fā)電情況進行驗證。
一、海寧實驗項目——亞熱帶季風氣候
1、白漆地面項目
監(jiān)測時間：2018.5.23~2019.1.17
對比組件：單面雙玻 VS 雙面雙玻
主要結(jié)論：平均雙面增益為16%，夏季雙面增益較高，可達19%，冬季較低。
各月的發(fā)電量對比數(shù)據(jù)如下圖所示。
圖1 海寧項目白漆地面各月對比組件日均單瓦發(fā)電量及增益
2、沙地地面項目
監(jiān)測時間：2019.2.1~2019.12.5
對比組件：Cheetah單面 Swan雙面透明背板
主要結(jié)論：Swan透明背板雙面組件的平均發(fā)電增益高達10.02%。季節(jié)上的變化也遵循同樣的規(guī)律，夏季發(fā)電增益較高，冬季較低。
各月的發(fā)電量對比數(shù)據(jù)如下圖所示。
圖2：海寧項目沙地地面各月對比組件日均單瓦發(fā)電量及增益
3、沙地地面項目
水泥地組串級測試是安裝在工廠屋頂?shù)捻椖?，接近工業(yè)型分布式項目的設(shè)計接近，組件最低點離地僅0.7m。
監(jiān)測時間：2019.8.2~2019.12.2
對比組件：Cheetah單面 Swan雙面透明背板
主要結(jié)論：Swan雙面透明背板組件的發(fā)電增益平均為9.74%。雙面組件表現(xiàn)出優(yōu)異的低輻照性能，在輻照量較低時，組件單瓦發(fā)電量較低，但雙面增益較高。
各月的發(fā)電量對比數(shù)據(jù)如下圖所示。
圖3 海寧實驗電站水泥地項目實景
圖4：海寧項目水泥地面各月對比組件日均單瓦發(fā)電量及增益
雙面組件背面的增益受輻射量情況影響很大。根據(jù)上圖中海寧的日數(shù)據(jù)統(tǒng)計，在輻射強度較低、太陽能資源較差的時候，背面的增益更加明顯。
圖5：雙面增益隨輻照量變化趨勢圖
二、瓊海實驗項目——海洋性氣候
瓊海位于中國最南端的海南省，為熱帶海洋性季風氣候，全年炎熱潮濕。實地測試反射率為19%~20%。該實驗項目采用平單軸跟蹤支架，支架離地高度為2.7m（支架平放時）。
監(jiān)測時間：2019.8.2~2019.11.29
對比組件：Cheetah單面 Swan雙面透明背板
主要結(jié)論：在該項目中，P型透明背板雙面組件的發(fā)電增益高達16.66%。
圖6：瓊海項目實景圖
圖7：瓊海項目日均發(fā)電量與發(fā)電增益
三、弗里蒙特實驗項目——地中海氣候
弗里蒙特位于美國西海岸的加州，為地中海氣候，夏季干燥溫暖，冬季潮濕多雨。
地面為淺灰色的石子地，項目地實測反射率約為20%。
監(jiān)測時間：2019.8.2~2019.10.30
對比組件：Cheetah單面 Swan雙面透明背板
主要結(jié)論：雙面的平均發(fā)電增益為8.34%，考慮到對比組為同樣安裝在跟蹤支架系統(tǒng)的單面組件，在實測反射率為20%的情況下，雙面組件增益較為可觀。
圖8：弗里蒙特項目實景
圖9：弗里蒙特項目日均發(fā)電量和發(fā)電增益曲線
四、總結(jié)
綜上所述，以上3個實證項目展現(xiàn)了不同地面類型、不同支架系統(tǒng)和不同氣候環(huán)境，在試驗期內(nèi)，晶科Swan雙面組件能提高發(fā)電量8.34%~16.66%之間，如下表所示。
從上表可以看出，晶科Swan雙面組件匹配各項目類型下的高發(fā)電性能，也為客戶設(shè)計雙面系統(tǒng)、評估雙面發(fā)電增益提供了參考。
1、對于工商業(yè)屋頂?shù)姆植际巾椖?/strong>
采用固定支架搭配白漆地面，較高的地面反射率，確保雙面增益高達16%以上，從而能夠在較少組件數(shù)量的情況下實現(xiàn)同樣的發(fā)電量，降低系統(tǒng)初始投資和項目度電成本。
另一方面，透明背板雙面輕質(zhì)高效，為屋頂項目提供更高的可靠性和安全性。采用普通的水泥地面，也能夠?qū)崿F(xiàn)高于9%的發(fā)電增益，不需要增加額外的地面鋪設(shè)的費用，即可享受項目投資回報的提升。
2、對于大型地面電站項目
晶科雙面透明背板組件搭配跟蹤支架，反射率較低的情況下，在跟蹤支架帶來的發(fā)電量提升的基礎(chǔ)上，能夠?qū)崿F(xiàn)高達8%以上的雙面增益，在一些項目中與固定支架和單面組件的搭配相比，甚至能夠?qū)崿F(xiàn)增益提升25%以上，是絕大多數(shù)大型地面電站的絕佳選擇。
在瓊海這樣氣候炎熱、陰雨天氣較多、光照資源較差的地區(qū)，晶科雙面透明背板組件憑借優(yōu)異的弱光表現(xiàn)、更低的工作溫度和優(yōu)異的戶外可靠性能，確保電站項目產(chǎn)生更多的發(fā)電量，搭配2P跟蹤支架，雙面增益高達16.6%，從而有效降低項目度電成本。
2019年，晶科推出Swan雙面透明背板組件，憑借其創(chuàng)新的技術(shù)、優(yōu)異的性能和有效針對客戶需求的產(chǎn)品設(shè)計，作為唯一的組件產(chǎn)品，斬獲2019年Intersolar大獎。憑借其優(yōu)異的性能，晶科Swan雙面組件至今累計訂單近2GW。
