第三批光伏領(lǐng)跑者基地招標工作啟動(dòng)后，雙面發(fā)電再次引起爭議。爭議的焦點(diǎn)在于如何確定雙面發(fā)電的功率或效率增益水平及如何保證競爭的公平性，有些已超出技術(shù)范疇。從有利于整個(gè)行業(yè)發(fā)展，特別是盡早實(shí)現平價(jià)上網(wǎng)的角度，對此類(lèi)方向性的產(chǎn)品或技術(shù)，業(yè)內更應關(guān)心和討論的是如何讓雙面發(fā)電揚長(cháng)避短，發(fā)揮其應有的效能。
對雙面發(fā)電組件，產(chǎn)品制造技術(shù)已相對成熟，需要重點(diǎn)解決或改進(jìn)的是系統應用方面的問(wèn)題，宜把著(zhù)眼點(diǎn)放在應用端，包括系統設計及針對雙面發(fā)電的特點(diǎn)對組件功能和特理特性的適應性調整或改進(jìn)。以下例舉幾點(diǎn)雙面發(fā)電系統設計過(guò)程需要考慮和注意的問(wèn)題，供業(yè)內參考。
一、根據現地條件和標準要求，合理確定系統設備及其部件的耐流能力，以及組件和逆變器的容量配比，在確保安全的前提下，實(shí)現雙面發(fā)電增益水平的最佳化。
當下，業(yè)內討論最多的是雙面發(fā)電的增益率及組件和逆變器的容量配比，從安全和可靠性角度，還應考慮雙面發(fā)電組件IV特性變化及波動(dòng)程度增加所導致的系統設計方面的調整。以圖1為例，依據IEC62548的要求，系統中所有設備和部件的耐流(含過(guò)流保護)等級不能低于1.25*Isc—array(注：依據IEC62548，一個(gè)跟蹤模塊視為一個(gè)獨方方陣，Isc—array為方陣短路電流)。依據上述要求，從系統設計角度，最應該討論和確定的是組件短路電流(Isc)的測試條件和方法。
目前，對雙面發(fā)電，在設計依據不夠充分的情況下，針對選定的站址，使用前，宜做些短期、實(shí)際或模擬環(huán)境下的實(shí)證性測試，并將測試結果作為系統設計的參考依據。
涉及組件和逆變器的容量配比，已是一個(gè)老生常談的問(wèn)題，想提醒的一點(diǎn)是：不宜簡(jiǎn)單粗暴地按太陽(yáng)能資源區給定一個(gè)值，需要根據現地條件下輻照度的概率分布及背面受光條件，權衡技術(shù)和經(jīng)濟兩個(gè)方面的影響因素，合理地確定組件和逆變器的容量配比。
二、多措并舉，提高組件在運行條件下的性能一致性，最大限度地減少組件最大功率的失配損失。
圖2為根據100多個(gè)電站的檢測結果，給出的各類(lèi)效率損失對比結果。在圖中所示的各類(lèi)效率影響因素中，占比、可控程度、提升潛力均較大的為失配和遮擋損失?？梢钥隙ǖ氖?，雙面發(fā)電的失配和遮擋損失會(huì )更大。
大的方面，組件最大功率的失配損失包括串聯(lián)失配損失和并聯(lián)失配損失，與單面發(fā)電相比，雙面發(fā)電需要特別注意的是串聯(lián)失配損失。圖3為組件最大功率串聯(lián)失配損失示意圖。從圖中可以看出，串聯(lián)失配損失的大小取決于組件IV的一致性。組件IV一致性受兩方面因素的影響，一是組件本身的性能一致性;二是運行環(huán)境的差異程度。對雙面發(fā)電，組件雙面受光和發(fā)電，性能一致性的影響因素存在疊加效應，失配損失會(huì )加大，電池串和組件被旁路的風(fēng)險也在加大。
從控制角度，為減小雙面發(fā)電的失配損失，需要注意解決以下兩方面的問(wèn)題：
進(jìn)一步提高背面發(fā)電性能的一致性。目前，由于背面功率帶有一定的配送性質(zhì)，出于成本考慮，組件企業(yè)對組件背面性能一致性的關(guān)注度不夠，性能偏差較大。根據鑒衡的監測結果，有的生產(chǎn)企業(yè)組件背面功率的最大偏差在10%以上。背面功率或IV差異過(guò)大，可能會(huì )得不償失，需要引起注意。
目前，不同來(lái)源的雙面發(fā)電實(shí)證結果的離散度較大，究其原因，與站址條件和系統結構差異有很大關(guān)系。對特定站址，要根據站址的地面和環(huán)境條件，宜用則用;另外，要合理確定組件的支撐和連線(xiàn)結構，避免設計不合理所帶來(lái)的附加失配損失。
三、注意有利于雷電防護的系統結構設計。
圖4為IEC標準中推薦的組件間連線(xiàn)方法，總的原則是盡量減小正、負極間的回路面積。
已建電站這方面的關(guān)注度不夠，隨意性較強。雙面發(fā)電組件大多采用無(wú)邊框結構，在電站結構設計中，要考慮雷電的接閃;另外，雙面發(fā)電的電流密度和磁感強度增加，更應注意系統的防雷設計，特別是如何使線(xiàn)路的回路面積更小。
以上僅為雙面發(fā)電需要注意問(wèn)題的例舉，不限于此。
結 語(yǔ)
1.雙面發(fā)電，前景看好，但要注意解決組件本身及系統應用中顯在和潛在的技術(shù)問(wèn)題;
2.由鑒衡認證中心牽頭的雙面發(fā)電組件行業(yè)標準已正式立項，近期將正式啟動(dòng)。初步考慮：除通用的產(chǎn)品和測試要求，該標準將突出與雙面發(fā)電相適應，產(chǎn)品檢測、整體結構及可靠性方面的差異性要求，歡迎業(yè)內致力于這方面研究的企業(yè)參與其中。
