剛擦乾淨的組件還有輻射量損失!有沒有搞錯?

剛擦乾淨的組件還有輻射量損失!有沒有搞錯?

組件表面的積灰、汙漬會影響組件的實際輻射接收量,這一點顯而易見也總所周知。為了提高組件輻射接收量,人們也願意去清洗組件組件表面。

那麼剛剛清洗完的組件,是不是就能毫無阻礙的吸收輻射了呢?

非常遺憾,並不是。

剛擦乾淨的組件還有輻射量損失!有沒有搞錯?

問題出在哪兒?

有人會指出,原因在於組件表面的玻璃!因為玻璃有透光率,實際上光不是100%透過了玻璃。這個回答正確了50%,但卻沒有說出問題的根源。

如果僅僅是因為透光率,組件在STC條件下進行功率測試的時候,光本身也是透過玻璃的,那麼組件的標稱功率按理說應該是考慮了玻璃的透光率的。

但是我們注意到,組件在測試時,測試的光都是垂直照射組件的,然而在實際工程中,光是以各種角度照射到組件表面的,垂直的情況只是其中極小的一部分。這就是問題的根源:入射角度。

光從空氣中入射到玻璃、EVA以後才能到達電池片表面,這個過程中光從光疏介質進入到光密介質,如圖1所示。在這種情況下光的透過率和反射率是隨入射角i的變化而變化的:當入射角i為0時(垂直入射),光的透過率最大,反射率最低;而隨著入射角i逐漸增大,光的透過率逐漸降低而反射率逐漸升高。我們稱這種現象造成的輻射量損失為入射角損失,也稱作IAM(IncidenceAngleModifier)損失

剛擦乾淨的組件還有輻射量損失!有沒有搞錯?

隨著入射角i從0°到90°,光在玻璃中的透過率變化曲線如圖2所示,可以看到入射角在0~60°左右,透過率的下降還較為平緩;而入射角在80~90°時,光的透過率近乎於直線下降。不過好在如此大的入射角一般出現在早晚輻射量較低的時候,所以從全年來看,入射角的變化對光伏組件的輻射吸收量沒有造成非常嚴重的影響,但卻也沒有低到可以忽略的地步。

剛擦乾淨的組件還有輻射量損失!有沒有搞錯?

對於常規固定式支架最佳傾角安裝的光伏組件,入射角損失一般在1%~3%左右。因為隨著緯度升高,一年之中太陽的高度角會整體降低,從而使得入射角偏大的時間增多,所以一般高緯度地區的入射角損失高於低緯度地區。而對於跟蹤式支架,由於其在1~2個軸的方向上跟蹤著太陽,能有有效的減小入射角度,所以其入射角損失也普遍低於固定式支架。

但無論如何,入射角損失是光伏系統發電量估算中不可忽視的一部分,建議在計算光伏系統發電量時,都結合項目情況採用PVsyst等專業軟件對入射角損失進行分析,以便能夠更精確的估算髮電量。


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