Memahami Modul Suria Potong Suku: Kelebihan Penjimatan Kuasa dan Pertukaran Tersembunyi, Dijelaskan oleh Kehilangan I²

Pengenalan

Sesiapa yang bekerja dalam PV tahu modul sel potongan separuh sudah ada di mana-mana. Potongan suku, langkah seterusnya, dipasarkan sebagai "kehilangan talian lebih rendah, output lebih tinggi." Tetapi kebanyakan orang hanya tahu tuntutan itu, bukan sebab di belakangnya. Di manakah sebenarnya sel potongan suku mengurangkan kehilangannya? Dan jika kepingan yang lebih kecil bermaksud arus yang lebih kecil, mengapa industri tidak hanya memotong kepada 16 atau 32 keping? Mari kita tinggalkan formula padat dan gunakan analogi mudah untuk melalui logik asas, keuntungan, dan kekurangan PV potongan suku dalam satu masa.

Prinsip Teras: Hukum Kuasa Dua Arus Di Sebalik Pemotongan Sel

Setiap kali arus mengalir melalui konduktor PV (ribbon, busbar, garisan grid), kehilangan tidak dapat dielakkan. Formula kehilangan kuasa adalah:

P = I²R (kehilangan kuasa = arus kuasa dua × rintangan)

Kuasa dua adalah titik utama di sini. Kehilangan dan arus tidak bergerak dalam garis lurus bersama. Penurunan kecil dalam arus membawa penurunan besar dalam kehilangan.

1. Sel penuh → sel separuh (modul potongan separuh)

Arus per keping turun kepada 1/2 daripada asal, jadi kehilangan = (1/2)² = 1/4. Kehilangan talian jatuh sebanyak 75% serta-merta. Itulah sebab utama modul potongan separuh mengambil alih.

2. Potongan separuh dinaik taraf kepada potongan suku

Arus per keping mengecil kepada 1/4 daripada sel penuh asal, jadi kehilangan = (1/4)² = 1/16. Berbanding dengan sel penuh, kehilangan dalaman turun lebih daripada 90%. Berbanding dengan modul potongan separuh, kehilangan jatuh dengan ketara lagi.

Pemotongan membawa bonus juga. Sel yang lebih kecil bermaksud ribbon yang sepadan boleh dibuat lebih nipis. Ribbon yang lebih nipis menutup kurang permukaan hadapan sel, jadi kehilangan teduhan berkurangan, sel menyerap lebih banyak cahaya, dan output meningkat sedikit lagi.

Pada ketika ini ramai yang bertanya: jika kepingan yang lebih kecil bermakna arus yang lebih kecil dan kerugian yang lebih rendah, mengapa industri tidak memotong sel kepada 16, 32, malah 64 keping?

Jawapannya jelas: lebih banyak potongan tidak semestinya lebih baik. Potongan suku membawa kos dan pertukaran kerugian yang tidak boleh diabaikan.

Visualisasi: Di Mana Sebenarnya Pengurangan Kerugian Talian Berlaku?

Ramai orang tahu potongan suku mempunyai kerugian talian yang lebih rendah, tetapi tidak dapat menentukan di mana pengurangan itu berlaku. Bayangkan laluan arus seperti air mengalir menuruni bukit dan semuanya menjadi jelas.

Arus fotogenerasi seperti hujan yang turun secara rata dari puncak gunung. Laluan penuh melalui 5 peringkat: simpang PN → garisan grid jari (anak sungai) → garisan grid basbar (sungai kecil) → reben (sungai besar) → basbar (sungai besar). Setiap regangan menghasilkan kerugian.

1. Bahagian yang tidak berubah: kerugian garisan grid

Tidak kira berapa banyak keping sel dipotong, jumlah cahaya yang mengenai unit luas sel tetap sama. Aliran arus dan kelajuan di dalam garisan grid tidak berubah, jadi kerugian garisan grid jari dan basbar tidak berkurang.

2. Bahagian yang banyak berkurang: reben sel-ke-sel

Sel penuh: arus dari seluruh sel semuanya masuk ke dalam satu reben, arus tinggi dan kerugian tinggi.

Sel potongan suku: hanya 1/4 luas sel yang arusnya mengalir melalui setiap reben, jadi arus reben menurun secara mendadak.

Data industri menunjukkan kerugian reben menyumbang 60% daripada jumlah kerugian dalaman modul. Dengan mengurangkan arus reben, potongan suku menjimatkan sebahagian besar kerugian kuasa itu.

Kelemahan Tersembunyi: Kerugian Basbar Mengurangkan Keuntungan

Kerugian reben banyak berkurang, yang kelihatan seperti semua kelebihan. Tetapi potongan suku memerlukan susun atur litar yang direka semula, dan ini membawa dua kelemahan.

1. Panjang basbar melonjak naik

Modul potongan suku memerlukan basbar tambahan. Jumlah panjang basbar meningkat dari 3.4 meter kepada 8 meter, hampir dua kali ganda, dan kos bahan juga meningkat seiring.

2. Kerugian basbar baru membatalkan sebahagian daripada keuntungan

Kerugian basbar membentuk 20% daripada jumlah kerugian modul. Setelah dipanjangkan, jumlah kerugian talian basbar meningkat sebanyak 50%.

Pengiraan cepat: hampir 40% daripada apa yang dijimatkan oleh potongan suku pada reben dimakan semula oleh kerugian basbar tambahan. Keuntungan output sebenar akhirnya jauh kurang dramatik daripada yang dicadangkan oleh teori.

Pandangan Industri: Adakah Quarter-Cut Berbaloi untuk Dilancarkan?

Berikut adalah kebaikan dan keburukan penuh modul quarter-cut:

Kelebihan

• Mengikut hukum kuasa dua arus, kehilangan talian reben menurun secara mendadak, jadi output teori mengatasi modul sel penuh dan half-cut.

• Berpasangan dengan reben yang lebih nipis untuk mengurangkan teduhan depan dan meningkatkan kawasan penerimaan cahaya sel.

Kelemahan

• Susun atur litar berubah, penggunaan dan panjang busbar berganda, dan kos bahan meningkat.

• Kehilangan busbar baharu mengimbangi sebahagian besar penjimatan kuasa, jadi keuntungan sebenar adalah terhad.

• Tiada pemotongan tak terhingga: semakin banyak potongan, semakin kompleks garisan grid, titik pateri, dan struktur busbar, dan kehilangan tambahan serta kos pembuatan dengan cepat mengatasi penjimatan.

Mari Bercakap

Quarter-cut adalah langkah naik daripada half-cut. Pengurangan kehilangan teori kelihatan hebat, tetapi kos busbar dan kehilangan tambahan meletakkan siling pada pulangan sebenar. Di seluruh PV teragih dan loji tanah besar, adakah anda fikir modul quarter-cut berbaloi? Kongsi pendapat anda di bawah.

#SolarTech #QuarterCutModule #PVLineLoss

Pandangan Ooitech

Apa yang ini benar-benar tunjukkan ialah keuntungan modul hidup atau mati pada peringkat sambungan, bukan hanya dalam sel. Apabila anda merancang lebar reben dan laluan busbar pada baris quarter-cut, ketepatan tabber-stringer dan ketepatan susunan menentukan sama ada anda benar-benar menangkap penjimatan I² itu atau kehilangannya semula melalui busbar yang lebih panjang. Kami telah melihat ini berlaku pada baris modul turnkey Ooitech, di mana reka bentuk sel yang sama boleh berubah beberapa watt bergantung pada seberapa ketat proses stringing dan bussing. Jika anda ingin melihat bagaimana langkah-langkah ini digabungkan di lantai pengeluaran sebenar, saluran YouTube kami di www.youtube.com/ooitech mempunyai banyak rakaman baris yang patut ditonton.