一、项目概况

建设背景

国家光伏、储能实证实验平台（以下简称 " 实证实验平台 "）开展光伏户外性能实证实验，揭示真实运行环境下不同技术产品性能，反映不同应用场景下发电系统的发电能力、性能衰减、耐候性及可靠性，为新技术、新产品的推广应用提供数据支撑和行业引导，促进产品迭代升级。

所在地自然环境

实证实验平台位于黑龙江省大庆市大同区高台子镇，平台中心坐标为北纬 46°10 ’ 17"，东经 124°54 ’ 20"，属于典型高纬度、寒温带气候条件。太阳能总辐照量年平均 5246.7MJ/㎡，太阳能直接辐照量年平均 3000MJ/㎡，年日照小时数在 2600-2842 小时之间；最热月平均气温 23.3 ℃，极端最高气温 38.9 ℃，年平均风速 2.0m/s。

二、气象环境实测成果

气象系统概况

基地参考 IEC61724《光伏系统性能监控 - 测量、数据交换及分析指导》标准，设计安装了一主两副气象站，作为各对比区公共气象数据基地；同时根据各对比区分析需求，在不同支架、不同角度、不同距地高度、组件正面及背面安装了不同类型的辐照量计、温感传度器、风速风向传感器等。

气象实证实验数据成果

2.1 天气情况

2023 年度天气主要以多云为主，共有 165 天，全年出现雨天 50 天、雪天 19 天。

2.2辐照情况

（1）2023 年水平面全年累计辐照 4999MJ/㎡，倾斜面（45°）全年累计辐照为 6385 MJ/㎡，倾斜面（45°）累计辐照相对于水平面累计辐照高 28%。

（2）2023 年平台各月累计辐照差异较大，水平面月累计辐照最大为 677MJ/㎡，最小为 176 MJ/㎡；倾斜面月累计辐照最大为 634 MJ/㎡，最小为 402MJ/㎡。

2.3温度情况

2023 年全年平均温度 5.48 ℃，全年最高温度 35.30 ℃，最低温度 -33.30 ℃

三、组件实证成果

1、组件实证区概况

组件实证实验对比区共有 12 个厂家各技术组件，包括 P-PERC、N-HJT、N-IBC、N-TOPCon 等不同技术路线组件。

2、组件实证成果

2.1不同技术路线组件发电特性

对比 2023 年不同技术路线组件和各月份整体发电特性，并于 2022 年同期开展对比，结果如图所示，从图中可以看出：

（1）N 型高效组件发电较优，与 2022 年趋势一致，2023 年 TOPCon 分别较 IBC、PERC 分别高 1.16%、2.87%。

（2）2023 年不同技术路线组件温度高于 25 ℃以上时长占比达 31% 以上

（3）现场采用 STC 条件下测试不同技术类型组件，实测组件衰减率结果如下表所示：

结论

实证不同技术路线在典型高纬度、寒温带典型气候场景下电流、电压、功率等关键技术指标特性，对比组件的发电特性，分析环境特征对组件发电量和可靠性影响。主要实证成果如下：

发电量特性：N 型高效组件发电较优，2023 年全年 TOPCon 组件发电量最高，较 IBC、PERC 分别高 1.16%、2.87%。

衰减率：N 型高效组件衰减率较低，TOPCon 衰减在 1.57%-2.51%，PERC 衰减在 1.54%-4.01%，HJT 组件由于非晶技术不稳定，衰减达到 8.82%。

弱光表现：由于实验天气多为多云及雨天，TOPCon 电池相比 IBC、PERC 技术而言可同时兼顾对短波和长波的响应度，在早晚及阴天等弱光条件下发电能力表现更加优异。