近日，晶澳科技攜《高性能沙漠光伏組件助力光伏治沙》方案亮相“國檢集團吐魯番實證基地運營儀式暨光伏實證論壇”，分享自身最新治沙研究成果，并就入駐吐魯番實證基地建立合作意向，以助力以吐魯番為代表的干熱沙塵環(huán)境地區(qū)的新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
01光伏治沙執(zhí)行難
當今，全球荒漠化土地面積已達到陸地總面積的25%，對氣候變化、水土保持、糧食安全、生物多樣性等人類賴以生存的環(huán)境資源造成了巨大沖擊。面對持續(xù)不斷的荒漠化趨勢，防沙、治沙已成為世界各國最重要的工作目標之一。
在此之中，光伏治沙作為荒漠化防治的一大創(chuàng)新舉措，自被提出之日起就被寄予厚望。多年來，沙漠地區(qū)優(yōu)良的土地資源、地形條件、日照時長，以及實現(xiàn)防風固沙，恢復土地功能的使命感和榮譽感，都在不斷吸引光伏從業(yè)者加入光伏治沙這一事業(yè)。
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但著眼于執(zhí)行層面，沙漠地區(qū)高紫外、高載荷、強沙塵、大溫差等惡劣的地理氣候條件，對光伏系統(tǒng)的破壞始終非常明顯。如高紫外會破壞組件高分子封裝材料，導致組件密封性和透光性下降；沙漠環(huán)境因鮮有植被遮擋，導致強風頻繁，不僅拉高了組件的載荷壓力，風沙還會磨損組件，以及造成沙粒堆積引發(fā)熱斑問題；此外，沙漠環(huán)境晝夜溫差大，對組件抗溫變能力提出了更高要求。
針對這些痛點，晶澳科技一直在設(shè)計開發(fā)高性能沙漠組件，以期最大化實現(xiàn)光伏治沙的發(fā)電效益與生態(tài)效益，終取得重大成果。2024年9月，晶澳科技憑借“高性能沙漠組件助力光伏治沙”項目，以光伏行業(yè)最好成績榮獲金磚國家工業(yè)創(chuàng)新大賽二等獎，并被納入“金磚國家工業(yè)創(chuàng)新合作項目庫”，向金磚國家做定向案例展示。
02晶澳如何“點沙成金”
在高性能沙漠光伏組件規(guī)劃中，晶澳全方位提升優(yōu)化了電池技術(shù)、封裝材料選型和組件系統(tǒng)設(shè)計，從而極大實現(xiàn)了以光治沙、點沙成金。
在電池技術(shù)方面，晶澳依托于對毫秒級少子壽命低氧n型硅片、表面鈍化和鈍化接觸技術(shù)、激光誘導燒結(jié)技術(shù)、超細柵金屬化以及雙面減反膜等技術(shù)的充分儲備和沉淀，旗下自主研發(fā)的高效n型Bycium+鈍化接觸電池開路電壓達到740mV，量產(chǎn)平均效率超過26.5%，首先塑造了沙漠光伏組件領(lǐng)先的發(fā)電能力。
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在封裝材料選型方面，晶澳經(jīng)過科學BOM搭配，再賦予組件全面對抗嚴苛沙漠環(huán)境的能力。如晶澳采用了正背面高耐候雙層鍍膜玻璃、紫外耐候膠膜、新型結(jié)構(gòu)高耐磨邊框、具備散熱與防沙設(shè)計的接線盒等，全套高耐候封裝材料可使沙漠組件從容應(yīng)對紫外、高溫、風暴、溫差等各種挑戰(zhàn)。
最后，在組件系統(tǒng)設(shè)計方面，晶澳通過矩形電池&半片封裝、電路設(shè)計&漏電流管控、高密度封裝、LeTID控制等技術(shù)和方式，令組件在應(yīng)對沙塵遮擋導致的熱斑，減少熱輔助光致衰減，提升發(fā)電性能等方面取得顯著進步。
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綜合此三大維度的提升，晶澳沙漠光伏組件不僅具備高功率、高效率、高可靠等優(yōu)勢性能，更針對沙漠環(huán)境衍生出抗紫外、抗高溫、抗溫變、抗風沙等針對特性，為“點沙成金”奠定了堅實基礎(chǔ)。
03拯救沙漠不止于此
在成功打造高性能沙漠光伏組件解決方案后，晶澳開展了詳盡的檢測與實證項目，以驗證方案的可行性。事實證明，晶澳基于以光治沙的所有設(shè)計初衷，均達到了預(yù)期效果。
在IEC標準的各項常規(guī)與加嚴測試中，晶澳沙漠光伏組件方案均表現(xiàn)優(yōu)異，順利通過三倍加嚴LeTID/冷熱循環(huán)/機械載荷測試，意味著該方案能夠應(yīng)對溫度高、溫差大、多颶風的沙漠環(huán)境。
同時，紫外序列測試與沙塵試驗結(jié)果顯示，晶澳沙漠組件具備優(yōu)秀的抗紫外輻照與抗風沙沖擊能力，順利通過最高紫外輻照度180 W/m2(該指標遠高于沙漠年度峰值：~50 W/m2)的極端環(huán)境考驗，同時在沙塵濃度5g/m3，風速＞20m/s，持續(xù)4h的自由吹沙塵試驗中，組件外觀無磨損，電池片無隱裂，內(nèi)部接觸與散熱均未受到影響。
此外，晶澳沙漠組件方案還在固定支架、柔性支架等不同安裝方式下的各項載荷測試中均表現(xiàn)優(yōu)異，證明了其全方位系統(tǒng)匹配性。在此基礎(chǔ)上，當前晶澳沙漠組件方案已聯(lián)合大客戶和第三方機構(gòu)，在甘肅、曲靖、包頭等地開展或籌備實證項目，進一步為光伏治沙積累數(shù)據(jù)和經(jīng)驗。
值得一提的是，對于治沙，晶澳的方案開發(fā)工作從未止步。目前，晶澳已提出具備“自清潔”能力，及更強載荷性能的兩大沙漠光伏組件升級方案。其中，“自清潔”方案是基于防塵玻璃和防積灰邊框，可減少組件的灰塵附著，降低清洗運維壓力，提升發(fā)電量；更強載荷性能方案則基于背面玻璃結(jié)構(gòu)和邊框結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，可保證組件在強風天氣的穩(wěn)定運行。
拯救沙漠是一項艱巨的工程，晶澳將堅持上下求索，研發(fā)推出發(fā)電性能更優(yōu)、運維成本更低、運行表現(xiàn)更穩(wěn)的沙漠光伏組件解決方案，為全球荒漠化防治開拓一條重返綠洲之路。
