教你輕松看懂光伏電池組件產(chǎn)品介紹和性能參數(shù)

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選擇電池組件無(wú)非就是看它的使用壽命、發(fā)電效率、價(jià)格、安裝成本、是否滿足使用需求等等 。該如何認(rèn)識(shí)解讀產(chǎn)品各種參數(shù)以及產(chǎn)品規(guī)格型號(hào)代表什么意思是困擾很多小伙伴兒難題 。今天在這里就著重介紹如何去看懂電池組件的產(chǎn)品介紹和性能技術(shù)參數(shù) 。


一般廠家在介紹自己的產(chǎn)品時(shí)都會(huì)對(duì)自己采用的生產(chǎn)工藝技術(shù)、制程特點(diǎn)、產(chǎn)品的性能、產(chǎn)品規(guī)格型號(hào)參數(shù)、技術(shù)性能參數(shù)等優(yōu)勢(shì)進(jìn)行重點(diǎn)介紹，很少會(huì)談及自己的劣勢(shì)，或者一帶而過(guò)，這是最常見的套路之一 。


廠家為了還往往會(huì)有意無(wú)意使用中文夾雜英文單詞或者縮寫進(jìn)行描述產(chǎn)品，使用一些比較生僻的專業(yè)術(shù)語(yǔ)描述產(chǎn)品 。這樣做的目的無(wú)非就是讓產(chǎn)品介紹看起來(lái)比較高大上，讓不懂的人看不明白 。這導(dǎo)致銷售人員在做產(chǎn)品介紹的時(shí)候，就有了更多自由發(fā)揮空間 。


當(dāng)然這種做法對(duì)我們消費(fèi)者了解產(chǎn)品有百害而無(wú)一利，在某種程度也上是一種變相的欺騙 。每一個(gè)消費(fèi)者都對(duì)自己想要購(gòu)買的產(chǎn)品享有知情權(quán)，只有對(duì)自己準(zhǔn)備購(gòu)買的產(chǎn)品足夠了解時(shí)，才能做出理性的購(gòu)買決定 。這樣也可以避免很多由于信息不對(duì)稱造成的糾紛和矛盾 。


這些現(xiàn)象短時(shí)間也難以改變，只能盡自己的綿薄之力，用自己的所掌握的知識(shí)，以最簡(jiǎn)單易懂的語(yǔ)言 ， 給大家講清楚光伏系統(tǒng)的各種產(chǎn)品的性能和參數(shù) 。讓大家能夠更加清晰明了去選購(gòu)光伏產(chǎn)品 。


實(shí)際上大多數(shù)廠家在對(duì)自己的產(chǎn)品進(jìn)行宣傳的時(shí)候，他們的描述大體上還是比較客觀真實(shí)的 。出現(xiàn)問(wèn)題的環(huán)節(jié)還是出在銷售人員身上，要么是銷售人員本身不夠?qū)I(yè)，對(duì)知識(shí)掌握不夠通透 。要么就是本身沒有多少責(zé)任心，對(duì)消費(fèi)者采取能糊弄就糊弄的態(tài)度 。


所以對(duì)光伏組件產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)和規(guī)格參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的講解，就顯得非常有必要了 。同時(shí)作為行業(yè)從業(yè)者也就有義務(wù)給更多的消費(fèi)者普及關(guān)于個(gè)光伏行業(yè)的一些知識(shí)，從而達(dá)到讓整個(gè)行業(yè)良性有序發(fā)展的目的 。



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一、產(chǎn)品參數(shù)及特征解讀


為了幫助大家能夠更快地看懂光伏組件的特點(diǎn) 。我們先從下面這幾張某個(gè)產(chǎn)品的介紹圖開始 。讓我們一起通過(guò)這幾張圖片上的信息來(lái)了解這款產(chǎn)品的參數(shù)代表的含義和特征 。


1.機(jī)械參數(shù)



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圖1-1 某產(chǎn)品參數(shù)介紹圖



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圖1-2 某組件產(chǎn)品硅片的排列放置圖


從圖1-1中可以看出，這款產(chǎn)品的電池片采用的是單晶硅，單晶硅的特點(diǎn)是發(fā)電效率比多晶硅高，價(jià)格比多晶硅略貴 。電池片的數(shù)量是120片，120片硅片就是采用橫著放6塊硅片，豎著放20塊硅片，則：6×20=120片 。
本來(lái)210規(guī)格的硅片是210mm×210mm的正方形，這里采用的是半片的制程工藝 ， 半片的意思就是把一片210mm×210mm的正方形硅片平均切成兩份再去拼裝焊接 。


組件硅片放置方法如圖1-2所示 。從圖1-2中可以看出組件在封裝后的尺寸為：長(zhǎng)2172毫米×寬1303毫米×厚40毫米；面積=長(zhǎng)2172毫米×寬1303毫米=2.172米×1.303米=2.83平方米；


從圖1-1中可知產(chǎn)品重35.3千克，也就是70.6斤，一個(gè)成年能搬運(yùn)一塊組件還是比較輕松 ， 這就方便了裝卸搬運(yùn)和安裝 。正面玻璃采用2.0m高透AR涂層熱強(qiáng)化玻璃 。意思就是正面采用的是2.0毫米的高透明減反射鋼化玻璃 。


封裝材料采用POE/EVA，POE和EVA是兩種密封膠的英文簡(jiǎn)寫 。POE密封膠可以耐寒耐高溫和抗老化 ， EVA密封膠可以防水、防塵和阻隔空氣 。兩種密封膠配合使用，里面涂EVA密封膠，外面再涂一層POE密封膠 。這樣就實(shí)現(xiàn)了不僅能防水、防塵和阻隔空氣，還可以耐寒耐高溫和抗老化，從而提高電池組件的使用壽命 。


背板采用2.0毫米的白板網(wǎng)格鋼化玻璃 。用網(wǎng)格是為了增加鋼化玻璃的強(qiáng)度，提高抗沖擊性能 。用白板的目的是反光，將第一次沒有被硅片吸收轉(zhuǎn)化成電能的光線，通過(guò)反射第二次照射到硅片上去，從而提高硅片的光利用率 。白板反射的光線主要是針對(duì)波長(zhǎng)在1100納米以上的光線 。


邊框采用40毫米的鋁合金 ， 鋁合金的優(yōu)點(diǎn)在這里主要是質(zhì)量輕、耐腐蝕、強(qiáng)度好 ， 而且成本也相對(duì)合理 。從而實(shí)現(xiàn)減輕組件整體重量、保護(hù)硅片的目的 。


接線盒采用PI68的防護(hù)等級(jí)，意思就是采用了目前最高的防水防塵等級(jí) 。IP68中6代表的防塵等級(jí)，8代表的防水等級(jí)，組合起來(lái)就是可以完全防止灰塵進(jìn)入，并且可以長(zhǎng)期浸在水中不會(huì)壞 。


電纜需要4mm2平方毫米截面積的光伏專用電纜（低煙無(wú)鹵鍍錫多芯軟銅輻照交聯(lián)聚烯烴護(hù)套電纜），例如H1Z2Z2-K 1×4mm規(guī)格的1500V直流光伏電纜或者PV1-F 1×4mm規(guī)格的600/1000V直流光伏電纜 。


橫著裝時(shí)一塊電池組件的正極到另一塊電池組件的負(fù)極需要電纜：
280mm+280mm=560mm；
豎著裝時(shí)一塊電池組件的正極到另一塊電池組件的負(fù)極需要電纜：
1400mm+1400mm=2800mm；


連接器采用TS4/MC4-EV02，具體實(shí)物見圖1-3 。





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圖1-3 TS4/MC4-EV02光伏組件連接器




TS4/MC4-EV02光伏組件連接器的特點(diǎn)是防水防塵性能好，能耐腐蝕和抗老化，并且容易安裝和連接，可以節(jié)省大量的人工成本 。


【光伏電池組件的性能參數(shù)】

2.溫度額定值和極限參數(shù)

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圖1-4 溫度額定值和極限參數(shù)
溫度額定值和極限參數(shù)大致就是想向用戶表明 ， 這款產(chǎn)品的工作環(huán)境溫度適應(yīng)范圍廣，可以在零下40℃到85℃的環(huán)境中工作，也就是既可以在南極和北極的低溫環(huán)境中使用，也可以在熱帶沙漠的高溫環(huán)境中使用 。


最大系統(tǒng)電壓1500V DC(IEC)，這一項(xiàng)的意思就是這款電池組件產(chǎn)品支持很多塊電池組成組件方陣進(jìn)行工作 ， 比如1塊210組件的額定工作電壓為38V ， 則：


最大組串?dāng)?shù)量=1500V÷38V=39.47≈40塊


這里的原理就是并聯(lián)分流、串聯(lián)分壓，由于每一塊地額定輸出電壓是38V，所以總電壓就是所有的電池組件的額定工作電壓相加，因此就有上式的計(jì)算過(guò)程 。但在實(shí)際使用過(guò)程中不可能按照40塊的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)布置組件方陣 。因?yàn)殡姵亟M件的電壓會(huì)有一定的波動(dòng)，為了保險(xiǎn)起見目前大多采用10×3或者11×3的方式來(lái)布置方陣 。


DC表示直流電、AC表示交流電這里無(wú)須贅述 。IEC是國(guó)際電工委員會(huì)的縮寫，就是一個(gè)專門制定電氣行業(yè)各類標(biāo)準(zhǔn)的委員會(huì)，中國(guó)也是這個(gè)委員會(huì)的成員之一 。所以只要是依照IEC標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的產(chǎn)品 ， 質(zhì)量要求理論上也符合我們國(guó)內(nèi)使用標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)標(biāo)：GB） 。


溫度額定值這一欄表示的意思就是這款電池組件無(wú)論是在滿負(fù)荷工作狀態(tài)下，還是在待機(jī)狀態(tài)下，或者是短路狀態(tài)下溫度變化都比較小，不會(huì)因此出現(xiàn)不可逆的損毀 。




3.質(zhì)量保證

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（a）

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(b)
圖1-5 質(zhì)量保證參數(shù)


光伏組件的質(zhì)量保證主要是指它的發(fā)電效率保障 。隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)光伏組件必然出現(xiàn)不同程度的老化，由組件老化造成發(fā)電效率降低的現(xiàn)象我們就稱它為光衰 。


由圖1-5所示，可知廠家承諾這款產(chǎn)品第1年的光衰不超過(guò)標(biāo)稱功率的2% ， 以后每年光衰不超過(guò)標(biāo)稱功率的0.45% 。使用30年后的發(fā)電效率不低于標(biāo)稱功率的85% 。


根據(jù)《光伏發(fā)電效率技術(shù)規(guī)范》GB/T 39857-2021的相關(guān)規(guī)定：?jiǎn)尉Ч韫夥M件的初始發(fā)電效率不應(yīng)低于17.8%，首年效率衰減率不應(yīng)高于3%，后續(xù)年效率衰減率不應(yīng)高于0.7% 。從上面可以看出產(chǎn)品光衰質(zhì)量要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國(guó)家推薦質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)（GB/T：國(guó)家推薦標(biāo)準(zhǔn)） 。

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二、產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)解讀



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圖1-6產(chǎn)品客戶價(jià)值優(yōu)勢(shì)介紹
1. 更高的客戶價(jià)值


從圖1-6可知，它在對(duì)更高客戶價(jià)值優(yōu)勢(shì)進(jìn)行解釋和說(shuō)明的時(shí)候，使用了系統(tǒng)BOS成本、度電成本、項(xiàng)目收益率、首年及逐年衰減值、系統(tǒng)設(shè)計(jì)兼容五個(gè)指標(biāo)概念 。下面就對(duì)五個(gè)指標(biāo)概念進(jìn)行解釋 。


（1）系統(tǒng)BOS成本：系統(tǒng)BOS成本就是指系統(tǒng)的周邊成本 ， 具體來(lái)說(shuō)就是光伏電池組件以外成本，它里面就包括了逆變器、配電柜、電源管理器、各種導(dǎo)線、支架、水泥墩、組件導(dǎo)軌、固定組件用的邊壓、中壓、螺絲、螺母等等配件的成本 。


這里說(shuō)有效降低了系統(tǒng)BOS成本的意思就是 ， 使用它的產(chǎn)品可在周邊配件上少花一些錢 。其實(shí)原因很簡(jiǎn)單，無(wú)非就是因?yàn)榻M件面積變大了、重量變輕了、發(fā)電效率變高了，從而可以比原來(lái)的產(chǎn)品少用一些支架、少用一些導(dǎo)線、少用一些輸配電柜和匯流箱，自然也就降低了成本 。


例如某款產(chǎn)品對(duì)降低BOS成本這樣解釋：低電壓，高組串功率，單串功率提高41% 。研發(fā)團(tuán)隊(duì)以提升系統(tǒng)效率，降低BOS為組件設(shè)計(jì)的恒久目標(biāo)，采用了低電壓，高串功率的設(shè)計(jì)思路 。


以600W組件為例，典型條件下，每串可安裝33塊組件；對(duì)比其他產(chǎn)品 ， 單串功率提升約41%，可減少15%支架用量，17%支架基礎(chǔ)用量及35%匯流箱數(shù)量 ， 同時(shí)可節(jié)約11%線纜用量和7%的施工成本，開創(chuàng)了革新性的技術(shù)突破，推動(dòng)光伏行業(yè)邁入600W+時(shí)代 。


（2）度電成本：度電成本全稱平準(zhǔn)化多點(diǎn)成本，英文縮寫LOCE 。意思就是把前期建設(shè)成本和后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本分?jǐn)偟娇偘l(fā)電量的每一度電中間去 。當(dāng)然這也僅僅是依照的經(jīng)驗(yàn)值進(jìn)行一個(gè)估算，并不是一個(gè)確切的定值 。


它上面說(shuō)到實(shí)現(xiàn)更低的度電成本，其實(shí)也很好理解由于他技術(shù)的進(jìn)步，封裝工藝更先進(jìn)，電池的故障率和損壞率降低，它后期的運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本就降低了 。前期建設(shè)時(shí)由于所需要的配件變少了，成本也就相應(yīng)的下降了 。


建設(shè)期和運(yùn)營(yíng)維護(hù)期成本都降低了，它的總成本自然也就降低了 ， 分?jǐn)偟矫恳欢入姷某杀鞠鄳?yīng)的也就降低了，所以就有了實(shí)現(xiàn)更低度電成本的說(shuō)法 。


綜上則有：


度電成本=（建設(shè)成本+運(yùn)營(yíng)成本）÷總發(fā)電量=總成本÷總發(fā)電量


（3）項(xiàng)目收益率：項(xiàng)目收益率又分為月收益率、季度收益率、年收益率、總收益率 。那這里所說(shuō)的項(xiàng)目收益率，主要是講的總收益率 。總收益率的計(jì)算公式為：


項(xiàng)目收益率=（項(xiàng)目總收入－項(xiàng)目總成本）÷項(xiàng)目總成本×100﹪


（4）首年及逐年衰減值：首年即第一年的意思 ， 逐年就是以后每一年的意思 。根據(jù)光伏組件標(biāo)稱功率計(jì)算應(yīng)發(fā)電量減去實(shí)際發(fā)電量，得出的值就是因光伏組件光衰減少的發(fā)電量，我們就稱它為衰減值 。


所謂的光衰就是光伏組件將光的輻照轉(zhuǎn)化成電能的能力降低了 。光衰的原因也是多方面的，比如光伏組件表面的封裝玻璃由于風(fēng)沙的摩擦、太陽(yáng)光輻射造成的表面氧化、灰塵的覆蓋等使透光性能降低 。組件內(nèi)部電池片及焊接線路的老化導(dǎo)致的導(dǎo)電性能降低，也會(huì)引起發(fā)電效率降低 。


降低光衰的方法也無(wú)非就是提高電池組件表面封裝玻璃的耐刮耐磨能力，或者經(jīng)常清理電池組件表面的灰塵，提高它的透光能力延緩組件光衰 。還有就是提高電池組件的密封性能，防止空氣進(jìn)入組件內(nèi)部氧化線路和硅片，提高電池片的發(fā)電能力延緩組件老化 。


（5）系統(tǒng)設(shè)計(jì)兼容：系統(tǒng)設(shè)計(jì)兼容這個(gè)表述的意思，無(wú)非就是硬件方面，它這個(gè)電池組件還是可以沿用以前規(guī)格尺寸的配套周邊材料進(jìn)行安裝，不需要進(jìn)行單獨(dú)規(guī)格尺寸材料的制作 。軟件方面也不需要進(jìn)行性單獨(dú)的軟件程序更新，還是可以沿用以前的軟件進(jìn)行控制 。


它這個(gè)更高的客戶價(jià)值，總結(jié)起來(lái)意思就是安裝起來(lái)簡(jiǎn)單方便，使用壽命長(zhǎng)、發(fā)電效率高、經(jīng)濟(jì)收益好、成本低，并且它的配件也不需要單獨(dú)進(jìn)行定制 。


根據(jù)機(jī)構(gòu)研究表明，大尺寸的光伏組件對(duì)降低度電成本（LOCE）和周邊成本（BOS）有非常明顯的作用 。具體情況如圖1-7所示 。





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圖1-7 大尺寸電池組件對(duì)BOS及度電成本的降低效果


2. 最高功率提升至600W





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圖1-8 提高功率具體方法介紹
由圖1-8所示，該組件產(chǎn)品的最高功率已經(jīng)提升到了600W，這是廠家認(rèn)為一個(gè)大的亮點(diǎn)和賣點(diǎn) 。從圖1-7縱向比較以前的產(chǎn)品166功率445W、182功率540W、210功率550W，橫向比較210功率550W ， 可以看出組件功率確實(shí)有了明顯的提高 。





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圖1-9 210硅片組件示意圖
210mm硅片就是210mm×210mm規(guī)格的硅片，半片就是210mm×105mm規(guī)格的硅片 。這款產(chǎn)品采用的是120個(gè)半片硅片，如圖1-9所示 。則有：


組件寬=210mm×6＋邊框＋焊帶間隙=1303mm


組件長(zhǎng)=105mm×20+邊框＋焊帶間隙=2172mm


這里最容易走入一個(gè)誤區(qū)，以為組件功率提高了就一定是組件的發(fā)電效率提高了 。單個(gè)組件的功率是整個(gè)組件面積的發(fā)電功率，還要把組件面積換算成標(biāo)準(zhǔn)單位（1㎡）計(jì)算出功率，才知道它的效率是不是提高了 。則有：


組件面積=長(zhǎng)2172毫米×寬1303毫米=2.172米×1.303米=2.83平方米


單位面積功率=組件功率÷組件面積=600W÷2.83㎡=212W÷1000=0.212KW


單位面積發(fā)電效率=單位面積功率×100%=0.212KW×100%=21.2%


多主柵（MBB）技術(shù)說(shuō)的就是硅片的連接布置方式和焊接技術(shù) ， 主要得益于生產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)改進(jìn)和制程的優(yōu)化，這里就不展開講了 。總之你只要知道這是目前最先進(jìn)的技術(shù)就行了 。


3. 高可靠性

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圖1-10 高可靠性優(yōu)勢(shì)介紹
這里著重解釋一下抗PID性能，光伏PID就是potential Induced Degradation的縮寫，中文意思就是潛在電勢(shì)誘導(dǎo)衰減，是光伏電池板的一種特性 。指在高溫高濕環(huán)境下，高電壓流經(jīng)太陽(yáng)能電池組件便會(huì)導(dǎo)致輸出下降的現(xiàn)象 。


歐洲居民用電采用220V的供電電壓，所以太陽(yáng)能系統(tǒng)的電壓也大多在比日本、美國(guó)、韓國(guó)、澳大利亞等國(guó)家高的電壓下使用，在使用幾年后的系統(tǒng)中相繼出現(xiàn)PID現(xiàn)象，已經(jīng)成為一個(gè)非常嚴(yán)重的問(wèn)題 。


從系統(tǒng)上而言 ， 可以采用串聯(lián)組件的負(fù)極接地方式來(lái)降低PID影響；將逆變器直流側(cè)接地，但是現(xiàn)在的逆變器技術(shù)并不允許直流側(cè)接地，主要是因?yàn)闊o(wú)變壓器的逆變器對(duì)直流、交流不能進(jìn)行隔離，所以不能接地 。


因?yàn)镻ID衰減是一個(gè)可逆的過(guò)程，因此可以通過(guò)夜間對(duì)光伏組件施加反向電壓來(lái)降低PID的影響；另一種預(yù)防措施，就是采用微型逆變器：系統(tǒng)電壓降低，且每臺(tái)隔離型微逆直流負(fù)載端可以接地，產(chǎn)生的PID效應(yīng)應(yīng)該可以降低甚至忽略不計(jì)；


含Si多的減反層比含N多的減反層更可以抵抗PID現(xiàn)象 。改變折射率成為抗PID的手段之一，但改變電池減反層的折射率會(huì)改變電池生產(chǎn)成本和電池的發(fā)電效率 ， 在不提高成本并且基本不改變效率的情況下做到抗PID對(duì)電池廠是一個(gè)非常大的難度 。

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圖1-11抗PID設(shè)計(jì)示意圖
其他可靠性方面的優(yōu)勢(shì)大體上也就是采用了更先進(jìn)的切割材料技術(shù)，產(chǎn)品容易出現(xiàn)破碎的現(xiàn)象 。同時(shí)正面和背面的鋼化玻璃強(qiáng)度也進(jìn)行了加強(qiáng) 。


4.高發(fā)電性能



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圖1-12 高發(fā)電性能優(yōu)勢(shì)介紹
關(guān)于高發(fā)電性能優(yōu)勢(shì)的介紹就顯得有點(diǎn)牽強(qiáng)了 。雖然前面三點(diǎn)都或多或少對(duì)提高組件效率有一定的促進(jìn)作用，對(duì)單位面積發(fā)電效率卻難有革命性的突破 。不過(guò)第四點(diǎn)中的雙面發(fā)電量可提升25%發(fā)電量的說(shuō)辭，就明顯有忽悠人的嫌疑 。


背面發(fā)電的前提是采用玻璃基板雙面焊接硅片進(jìn)行封裝，硅片的成本直線上升 。同時(shí)還要背板采用透明的鋼化玻璃 。安裝場(chǎng)地也要非常光滑平整，并且具有超強(qiáng)的反光能力 。要滿足這個(gè)條件還不如干脆讓用戶在安裝光伏組件的地面刮上大白，再來(lái)打磨拋光一下 。


所以光伏組件在提高發(fā)電效率這一塊，在不改變發(fā)電單元材質(zhì)的前提下，你即使玩出花來(lái)，也就只有增加組件發(fā)電單元面積這一條道路最穩(wěn)妥可靠，其他方式都是繡花枕頭中看不中用 。要么成本和收益不成正比，要么觸發(fā)條件要求太苛刻，普通用戶很難滿足 。


綜上所述，如果你是家庭分布式光伏電站的潛在消費(fèi)者，你在準(zhǔn)備安裝光伏系統(tǒng)時(shí) ， 首要關(guān)注點(diǎn)還是要關(guān)注光伏組件的單位面積發(fā)電效率、組件的使用壽命、光衰值和成本 。至于使用了什么技術(shù)、有什么新突破都必須睜大眼睛看清楚，很有可能有的技術(shù)也僅僅只是一個(gè)宣傳噱頭，實(shí)質(zhì)性作用卻并不大 。



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