双面组件的发电量计算方法
双面光伏组件发电原理
双面光伏组件发电原理
双面光伏组件是一种可以在两面均吸收太阳光照射并转化为电能的光伏设备。
它相对于普通单面光伏组件，可以在同等面积下拥有更高的发电效率。
下面是双面光伏组件发电的原理：
一、双面吸收光照射
双面光伏组件可以在两面吸收太阳光的照射。
正面经过钝化处理，可以更好地吸收前方阳光的光照强度。
而背面不经处理，则比较适合吸收后方反射或漫反射的光线。
二、捕获发电电流
在双面光伏组件中，正反面之间有N型和P型半导体层，当受到太阳的光照后，正反两面的电子会浓缩到半导体界面附近，产生电流。
三、输出电能
发生光伏效应后，产生的电流和电压需要通过金属导线输出到外部电路中，进行各种耗电设备的供电。
四、应用场景
由于其双面吸收光的特性，双面光伏组件的应用场景比较广泛。
在墙
体、路灯、车棚等特殊建筑的外墙等地方搭建双面光伏组件装置，可
以更充分地利用太阳能资源。
同时，也可以用于大型光伏电站的建设，提高发电效率。
总之，双面光伏组件具有高效发电、可靠性高等优点，而且适应性强，适用于多种不同的应用场景。
光伏双面率
光伏双面率是指太阳能电池板双面发电量与单面发电量之比，通常用于评估太阳能电池
板的发电效率。
计算光伏双面率的方法如下：
1.测量太阳能电池板的单面输出功率P1：将太阳能电池板朝向太阳光源，测量其单面输出的电功率P1，单位为瓦特（W）。
2.测量太阳能电池板的双面输出功率P2：将太阳能电池板反转，将其背面朝向太阳光源，测量其双面输出的电功率P2，单位为瓦特（W）。
3.计算光伏双面率：将太阳能电池板的双面输出功率P2除以单面输出功率P1，得到太
阳能电池板的光伏双面率，通常用百分数表示。
光伏双面率的计算方法比较简单，但需要注意的是，测量时要保证太阳能电池板与光源的垂直度，避免误差的产生。
另外，不同类型的太阳能电池板在光伏双面率上的表现也会有所差异，因此在进行评估时，需要结合具体情况进行分析和比较。
双面率(％)＝背面组件功率/正面组件功率*100％
通常情况下光伏组件的双面率取决于组件内部电池片的双面率。
目前双面电池片规模化量产的双面率通常在70％～80％，行业内双面率做的好一些的hjt或者hit能达到85％左右，这使得使用这些双面电池片以常规的电池片电路排布方式制作出来的双面组件的双面
率也停留在70％～85％范围内，无法提升迅速提升。
原标题：光伏双面率。
双面发电光伏组件电参数测试方法标准解析
双面发电光伏组件电参数测试方法标准解析■ 李亚彬1,2 蒋京娜1,2 耿亚飞1,2李英叶1,3 张 颖1,2 刘红伟1,2王 坤1,2 刘 莹1,2 宋登元1,2 史金超1，2 倪健雄1,2（1.光伏材料与技术国家重点实验室；2.英利（中国）有限公司；3. 英利集团有限公司）摘 要：本文对中国光伏行业协会团体标准T/CPIA 0019.1-2020《双面发电光伏组件电参数测试方法 第1部分：双面同步光照法》及 T/CPIA 0019.2-2020《双面发电光伏组件电参数测试方法 第2部分：公式法》的核心技术内容进行了解析，并为两项标准的使用提出了建议。
关键词：双面发电组件，光伏，双面同步光照法，公式法DOI编码：10.3969/j.issn.1002-5944.2020.00.038Analysis on the Standard of Test Method for Electrical Parameters ofBifacial PV ModuleLI Ya-bin1,2 JIANG Jing-na1,2 GENG Ya-fei1,2 LI Ying-ye1,3 ZHANG Ying1,2 LIU Hong-wei1,2 WANG Kun1,2 LIU Ying1,2 SONG Deng-yuan1,2 SHI Jin-chao1,2 NI Jian-xiong1,2（1. State Key Laboratory of Photovoltaic Material and Technology; 2. Yingli Energy (China) Co., Ltd.;3. Yingli Group Co., Ltd.）Abstract: This paper analyzes the core technical contents in the two standards including T/CPIA 0019.1-2020, Test method for electrical parameters of bifacial photovoltaic (PV) module—Part 1: Flashing double sides synchronously method, and T/CPIA 0019.2-2020, Test method for electrical parameters of bifacial photovoltaic (PV) module—Part2: Equation method published by China Photovoltaic Industry Association, and proposes suggestion on the use of these standards.Keywords: bifacial module, photovoltaic, flashing double sides synchronously method, equation method标准评析1 引 言最新光伏国际技术路线图（ITRPV2019）对双面发电电池的市场占比进行了预测，即2021年达到30%，2026年看涨到50%[1]。
双面组件综合光强计算公式
双面组件综合光强计算公式（原创版）目录1.引言2.双面组件的定义和重要性3.双面组件综合光强计算公式的推导4.双面组件综合光强计算公式的应用5.总结正文1.引言随着光伏行业的发展，双面组件在光伏系统中的应用越来越广泛。
双面组件是一种特殊的光伏组件，它具有双面发电的特性，可以有效提高光伏系统的发电效率。
对于双面组件的性能评估，一个重要的指标就是其综合光强。
本文将介绍双面组件综合光强计算公式，并探讨其在实际应用中的意义。
2.双面组件的定义和重要性双面组件，顾名思义，是一种具有双面发电特性的光伏组件。
它通过特殊的设计和工艺，使得光线在穿过组件后，不仅在正面产生电能，同时在背面也能产生电能。
这种特性使得双面组件的发电效率较传统光伏组件有很大的提高。
在实际应用中，双面组件广泛应用于光伏建筑一体化、光伏农业等领域。
3.双面组件综合光强计算公式的推导双面组件综合光强计算公式的推导涉及到复杂的光学和电学原理。
在此，我们简单介绍一下公式的推导过程。
首先，我们需要知道双面组件的发电原理：当光线照射到双面组件上时，部分光线会被吸收，另一部分光线会穿过组件并在组件内部产生反射。
这些反射的光线会在组件内部形成多次反射，最终在组件的正面和背面产生电能。
根据这一原理，我们可以得到双面组件综合光强的计算公式：Isc = (1 - R) * Jsc * (1 + R)，其中 Isc 表示双面组件的综合光强，R 表示组件的反射率，Jsc 表示组件的太阳光强。
4.双面组件综合光强计算公式的应用双面组件综合光强计算公式在实际应用中有着重要的意义。
通过计算公式，我们可以准确地评估双面组件的光强性能，为光伏系统的设计提供重要的参考数据。
此外，公式还可以用于评估双面组件在不同光照条件下的发电性能，为光伏系统的优化提供依据。
5.总结双面组件综合光强计算公式是评估双面组件性能的重要指标。
通过对公式的推导和应用，我们可以更好地了解双面组件的发电原理，为光伏系统的设计和优化提供有力的支持。
双面组件的发电量计算方法
双面组件的发电量计算方法一、前言普通光伏组件的发电量计算，一般采用下列公式。
今年以来，双面组件开始较大规模的应用。
这就给光伏电站的设计人员提出了新问题：双面组件背面的发电量如何计算。
实验证明，与普通组件一样，双面组件的发电量也受地表反射率的影响。
除此之外，组件安装高度也对双面组件的发电量有较大影响。
本文阐述了双面组件发电量的计算方法。
本文是由Kin翻译自德国solarworld的文章，原文题目为“Calculating the additional energy yield of bifacial solar modules”（翻译时有节选）二、双面电池技术双面组件顾名思义就是正、反面都能发电的组件。
当太阳光照到双面组件的时候，会有部分光线被周围的环境反射到双面组件的背面，这部分光可以被电池吸收，从而对电池的光电流和效率产生一定的贡献。
图：普通电池片（左）与双面电池片（右）正反面的对比同常规单晶电池相比，双面光伏组件在正面直接照射的太阳光和背面接收的太阳反射光下，都能进行发电。
早在上世纪80年代，Cuevas等人报道了双面组件使用特殊的聚光系统后，其发电增益可达到50%。
在2015年，SolarWorld联合ISFH推出了名为“PERC+”的双面PERC太阳能电池，该太阳能电池在电池背面采用丝网印刷Al子栅电极，代替传统全尺寸Al背电极，Al浆消耗量大幅减少，前表面效率和背面效率分别达到21.5%和16.7% 。
图：PERC双面电池截面结构三、双面组件根据双面电池的封装技术可分为双面双玻组件：采用双层玻璃+无边框结构，双面（带边框）组件：采用透明背板+边框形式。
主流结构的双玻双面组件，具有生命周期较长、低衰减率、耐候性、防火等级高、散热性好、绝缘好、易清洗、更高的发电效率等优势。
双面组件的重要表征参数为双面发电系数BF，在STC条件下，反映了背面最大功率和正面最大功率的比值。
四、发电增益的影响因素双面组件发电增益主要取决于两点：地表反射率和组件的安装高度。
双面组件的发电量计算方法
双面组件的发电量计算方法双面组件是一种特殊的太阳能电池组件，可以同时利用正面和背面的光线来产生发电。
由于利用了双面的光照，双面组件的发电效率较传统的单面组件更高。
在设计和计算双面组件的发电量时，需要考虑多个因素，包括太阳能辐射、反射损失、阴影效应以及双面组件的布局和安装方式。
一、太阳能辐射和光谱分布太阳能辐射是指太阳发出的所有电磁辐射能量，包括可见光、红外线和紫外线。
其中，可见光是主要的太阳能源，因此双面组件的设计和发电量计算主要针对可见光。
在计算发电量时，需要考虑到太阳高度角、方位角、大气吸收和散射等因素，以确定双面组件所接收到的光照强度。
二、反射损失双面组件在接收正面光的同时，还会接收到背面光的反射。
这种反射光照可以为双面组件带来额外的发电量，但也会带来反射损失。
反射损失可以通过材料的反射率和双面组件的设计来降低。
常见的方法包括使用反射性材料作为背板或增加反射镜来引导反射光线到正面。
三、阴影效应阴影效应是指当双面组件的其中一部分被遮挡时，该部分的发电量会大幅下降。
阴影效应主要由结构本身、周围环境和太阳位置等因素决定。
为了最大化双面组件的发电量，需要合理设计和布置双面组件，避免阴影对正面和背面的光照产生影响。
四、布局和安装方式双面组件的布局和安装方式对发电量也有重要影响。
常用的布局方式包括水平布置和垂直布置。
水平布置时，双面组件可以同时接收到从上方和下方的光线，因此发电量较高。
而垂直布置时，双面组件只能接收上方的光线，发电量相对较低。
另外，安装方式也会影响发电量，如采用固定安装、跟踪安装或倾斜安装等。
综合以上因素，可以通过计算得到双面组件的发电量。
一种常见的计算方法是利用光照模型来估算双面组件的发电量。
光照模型可以考虑太阳高度、方位角、反射损失和阴影效应，并将这些因素与双面组件的特性和布局进行综合分析。
此外，还可以利用实验测试来验证模型的准确性，并进行进一步的优化。
总结起来，双面组件的发电量计算方法需要考虑太阳能辐射、反射损失、阴影效应和组件的布局和安装方式等多个因素。
双玻双面组件发电量计算方法及影响因素分析
2020年42卷第1期第65页电气传动自动化Vol・42,No・1 ELECTRIC DRIVE AUTOMATION2020,42(1):65-66文章编号:1005—7277(2020)01—0065—02双玻双面组件发电量计算方法及影响因素分析余国森，刘松，吴限(中国电子科技集团公司第四十八研究所，湖南长沙410111)摘要：双玻双面组件凭借其优良的性能，应用越来越广泛。
但目前还没有一种有效的计算方法来对双玻双面组件的发电量进行计算。
本文建立了一种双玻双面组件发电量的计算模型，深入分析了地面反射率、组件安装角度、太阳入射角、组件离地高度、组件阵列间距等因素对其发电量的影响，可为双玻双面组件的应用发展提供参考。
关键词：双玻双面组件；反射率；背面增益中图分类号：TM615文献标识码：ACalculation method and influence factor analysis of power generation ofdouble-glass double-faced moduleGuo-sen,LIU Song,WU Xian(The48th Research Institute of China Electronic Technology Corporation,Changsha410111,China) Abstract：The double-glass double-faced module is widely used due to its excellent performance.However,there is no effective calculation method to calculate the power generation of double-glass double-faced module.In this paper a calculation model of power generation of double-glass double-faced module is established and the influence of the factors such as ground reflectivity module installation angle solar incidence angle module height from the ground,module array spacing on its power generation etc.are analyzed in depth,which can provide reference for the application and development of double-glass double-faced module.Key words：double-glass double-faced module;reflectivity;back gain0引言随着光伏组件技术的不断发展，在众多高效组件技术中，双玻双面组件因其卓越的双面发电性能、良好的弱光响应与超低的光致衰减率等诸多优势，已经成为降低电站度电成本，提升光伏电站项目投资收益率的有效解决方案。
使用双面光伏组件发电？那逆变器又如何选择？
使用双面光伏组件发电？那逆变器又如何选择？一个光伏电站离不开各种光伏组件，双面光伏组件如何发电?正面和背面的作用分别是什么，发电量又是多少呢?在安装光伏电站的时候逆变器怎么选择?下面这篇文章告诉你答案！双玻双面组件通俗点理解就是正、反面都能发电的组件，组件正面接收太阳光直射光发电，背面通过吸收背景的反射光和周围的散射光来发电，在条件比较理想时，能提高组件20%到30%的发电量。
双玻双面发电组件安装位置的背景反射率决定了背面发电量的多少，只有背面尽量多的接收反射和散射光，背面才能增效更多。
通常物体的颜色越浅，物体的反射率越高。
之前某团队做了一组反射率对双玻双面发电组件影响对比实验，组件离地55cm，安装角度35度，组件正面最大功率为245W，试验准备了四块不同颜色的背景材料，尺寸为7m*5m，颜色为绿色、灰色、银白色和白色，分别模拟反射率为25%的草地、反射率为50%的水泥地面、反射率为78%的明亮的屋顶和反射率为90%的雪地，通过数据采集装置获得数据，分析试验结果显示：在相同辐照度的条件下，背景颜色越浅，背景反射率越高，组件发电量提升越多。
普通的晶硅太阳能电池板背侧贴着白色树脂PTT背板，不能用来发电;而双玻双面组件的背侧用透明的后板覆盖，可以受光进行发电。
由于背侧也发电，因此双面双玻组件比普通单面发电组件的发电量大。
太阳能电池板发电时，单元温度升高20～30℃，可以有效融化积雪。
如果下一场大雪，厚厚地积在组件面板上，太阳光就基本照不到组件了，常规的单面组件在这种天气下就只能“趴窝”了，发不了电;这样的话，就无法用发电时的热量来融化积雪了。
采用双面双玻组件的话，只要大雪后天气转晴，阳光就能通过地面的白雪反射照到组件背侧而发电。
同时，组件的温度就会升高，从而也容易融化组件面板上的积雪。
使用双面组件时，选择逆变器时要注意：一是不能超配，因为双面组件有时候能增加20%到30%的发电量，也就是说会增加输出功率，建议组件和逆变器按0.9：1配置。
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双面组件的发电量计算方法
一、前言
普通光伏组件的发电量计算，一般采用下列公式。
今年以来，双面组件开始较大规模的应用。
这就给光伏电站的设计人员提出了新问题：双面组件背面的发电量如何计算。
实验证明，与普通组件一样，双面组件的发电量也受地表反射率的影响。
除此之外，组件安装高度也对双面组件的发电量有较大影响。
本文阐述了双面组件发电量的计算方法。
本文是由Kin翻译自德国solarworld的文章，原文题目为“Calculating the additional energy yield of bifacial solar modules”（翻译时有节选）
二、双面电池技术
双面组件顾名思义就是正、反面都能发电的组件。
当太照到双面组件的时候，会有部分光线被周围的环境反射到双面组件的背面，这部分光可以被电池吸收，从而对电池的光电流和效率产生一定的贡献。
图：普通电池片（左）与双面电池片（右）正反面的对比
同常规单晶电池相比，双面光伏组件在正面直接照射的太和背面接收的太阳反射光下，都能进行发电。
早在上世纪80年代，Cuevas等人报道了双面组件使用特殊的聚光系统后，其发电增益可达到50%。
在2015年，SolarWorld联合ISFH推出了名为“PERC+”的双面PERC太阳能电池，该太阳能电池在电池背面采用丝网印刷Al子栅电极，代替传统全尺寸Al背电极，Al浆消耗量大幅减少，前表面效率和背面效率分别达到21.5%和16.7% 。
图：PERC双面电池截面结构
三、双面组件
根据双面电池的封装技术可分为
双面双玻组件：采用双层玻璃+无边框结构，
双面（带边框）组件：采用透明背板+边框形式。
主流结构的双玻双面组件，具有生命周期较长、低衰减率、耐候性、防火等级高、散热性好、绝缘好、易清洗、更高的发电效率等优势。
双面组件的重要表征参数为双面发电系数BF，在STC条件下，反映了背面最大功率和正面最大功率的比值。
四、发电增益的影响因素
双面组件发电增益主要取决于两点：地表反射率和组件的安装高度。
太阳直接辐射和散射光到达地面后会被反射，有一部分将被反射到组件的背面。
当组件最低点离地高度为0.5米时，使用TPO高反射率材料，双面发电的增益可达到25%。
图：组件背面接收辐射来源
4.1 地表反射率
地表反射率：是指地面反射辐射量与入射辐射量之比，表征地面对太阳辐射的吸收和反射能力。
反射率越大，地面吸收太阳辐射越少; 反射率越小，地面吸收太阳辐射越多。
如混凝土，
为16%。
灰色防水材料可达到62%，白色防水材料（厚度和类型）可能会在80%以上。
表：不同材质的地表反射率
地表反射率的大小取决于材料的颜色、厚度和表面的平整度，随着时间的推移，如材料老化、表面脏污都会影响反射率。
如TPO屋顶材料最初可达到88%的反射率，但是过几年以后，可能会下降至75%。
因此安装环境对材料反射率的影响较大，对于污染积灰严重而雨水较少的区域，为了保证反射率不受到影响，需要经常进行清洗。
图：左）白漆屋面右）白砂砾
4.2 反射率的测试方法
反射率的测试可以使用反射计，也可以使用光伏组件和万用表进行测试，测试时尽量选择在晴天无云中午时段，反射率和太阳入射角、组件安装倾角均无关，因此可通过测试组件的短路电流进行计算。
测试时组件的高度应足够，保证边框、组件或者人对背面没有直接的影子；同时，测试时，应选择至少三个随机的有代表性的位置进行测试。
首先将组件的安装倾角调整为水平，组件的背面朝向天空，测试组件的ISCsky，其次，将组件的安装倾角调整为0度，组件的背面朝向地面，测试组件的ISCground，那么测试点的反射率为：ISCsky/ISCground。
图：反射率测量方法示意
4.3 组件安装高度的影响
组件离地高度是背面增益的第2个影响因素，如下图所示，其中组件为单排横向安装，组件前后间距为2.5米，地面的反射率80%。
当离地高度为0.2米，背面的发电增益为15%，当离地高度为1米时，背面的发电增益接近20%。
图：离地高度对于发电量增益的影响
从曲线上的数据可知，当离地高度在0.5米以下，发电增益随组件离地高度的变化较为明显，而高度在0.5米以上时，发电增益随高度的增加则较为缓慢，而1米左右基本上是一个饱和点。
因此，设计时需要根据发电量、当地的风载荷、安装场地的面积、安装的土地平整度等选择最佳的安装高度。
五、发电增益的计算公式
公式适用围：组件倾角10°至30°，组件朝向正南，组件安装方式为横向或纵向。
上述公式中：
a = 1.
A = 组件前后间距
E = 2.718
B = 8.691
H = 组件最低点和地面之间的距离
c = 0.125
下表为使用上述公式得到的在不同的安装高度、不同的反射率下的发电增益，其中组件安装方式为横向安装，双面因子65%，组件正向朝南，倾角30度，间距2.5米。