無處不從容 | 應(yīng)“沙”而生 正泰新能ASTRO N沙光組件

在廣袤無垠的庫布齊沙漠，一座光伏電站正悄然改變著黃沙的面貌。內(nèi)蒙古庫布其310MW沙光互補(bǔ)電站全部采用正泰新能光伏組件，年均發(fā)電量約5.5億度，治沙面積2.5萬畝。這是中國首個(gè)光伏沙漠示范項(xiàng)目，還曾獲聯(lián)合國防治荒漠化公約組織（UNCCD）認(rèn)可，并入選聯(lián)合國UNIDO可持續(xù)土壤治理類方案。

2025年6月，經(jīng)國務(wù)院同意，國家林草局、國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《三北沙漠戈壁荒漠地區(qū)光伏治沙規(guī)劃（2025—2030年）》。規(guī)劃明確，到2030年，將新增光伏裝機(jī)2.53億千瓦，治理沙化土地1010萬畝，規(guī)模相當(dāng)于全國光伏總裝機(jī)的40%。

光伏治沙并非新概念。光伏電站能有效降低地表風(fēng)速、固定沙土，其遮蔭作用可減少水分蒸發(fā)，為植被恢復(fù)提供有利條件。然而，沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)干旱少水、植被稀疏，嚴(yán)酷的狂風(fēng)、沙暴、極端溫差及強(qiáng)紫外線，無不對光伏組件的可靠性與發(fā)電效率構(gòu)成持續(xù)挑戰(zhàn)。

為此，正泰新能專為沙漠嚴(yán)苛環(huán)境打造了ASTRO N沙光組件，涵蓋ASTRO N7和ASTRO N8系列，在保持主流高功率的同時(shí)，創(chuàng)新性引入自清潔涂層玻璃、高載荷鋼邊框、膜層優(yōu)化電池等技術(shù)工藝，確保在沙戈荒環(huán)境中持久高效運(yùn)行。

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技術(shù)優(yōu)勢

自清潔涂層玻璃

正泰新能ASTRO N沙光組件采用自清潔涂層玻璃，表面涂層以微納米級結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，讓灰塵點(diǎn)狀接觸，難以附著。涂層與玻璃基體表面形成致密的保護(hù)層，其耐磨性遠(yuǎn)超普通玻璃，同時(shí)該涂層兼具減反射功能，確保高風(fēng)沙環(huán)境下持續(xù)高透光，保證組件功率的穩(wěn)定輸出。

高荷載鋼邊框

正泰新能ASTRO N沙光組件采用鍍鋅鋁鎂材質(zhì)的高荷載鋼邊框，在強(qiáng)度、耐候性和低碳等方面相較鋁邊框均具有優(yōu)勢。

相較于常規(guī)組件使用的鋁合金邊框，鋼邊框組件以鍍鋅鋁鎂為主要原料，屬于全生命周期綠色低碳產(chǎn)品，冷彎折壓成型，無需加熱，因此能耗更低，并且無廢水廢氣排放。與生產(chǎn)1噸鋁邊框相比，每生產(chǎn)1噸鋼邊框，碳排放降低約84%，能耗降低約67%，溫室氣體排放減少87%以上。

此外，鋼邊框具有更好的物理性能，力學(xué)強(qiáng)度和彈性模量遠(yuǎn)高于鋁邊框，抗撕裂能力較鋁邊框提升30%，有效減小組件在各種受力狀態(tài)下的變形，提高組件整體強(qiáng)度和剛性，延長組件使用壽命。

同時(shí)，鋼邊框具備斷面自修復(fù)、切口保護(hù)的能力。當(dāng)鍍層受到損傷，切口邊緣會啟動(dòng)電化學(xué)保護(hù)，鋅鎂與氧氣水分發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生致密的鋅鎂氧化物沉積切口，形成穩(wěn)定有效的保護(hù)層，能夠自動(dòng)修復(fù)生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝等環(huán)節(jié)的局部細(xì)小劃痕產(chǎn)生的紅銹，防止鋼基體被氧化腐蝕，保證邊框的使用壽命。這些性能上的優(yōu)勢使得鋼邊框組件更能適應(yīng)沙戈荒場景，在干燥環(huán)境下能夠提供更長的產(chǎn)品生命周期。

膜層優(yōu)化電池

紫外線誘導(dǎo)衰減（Ultraviolet induced degradation，UVID）問題是沙漠高輻照環(huán)境下的另一挑戰(zhàn)。光伏組件長久暴露在陽光之下，陽光中的紫外線影響封裝材料壽命的同時(shí)，還會影響電池表面的鈍化膜層結(jié)構(gòu)，破壞電池膜層中的Si-H鍵，從而影響界面鈍化效果，導(dǎo)致光伏組件發(fā)電性能下降。面對UVID，正泰新能“早有準(zhǔn)備”，在組件工藝端和設(shè)備端進(jìn)行優(yōu)化，促進(jìn)載流子的遷移，減少少子復(fù)合，電池的鈍化膜層結(jié)構(gòu)更優(yōu)更致密，從根源上改善UV問題。

正泰新能自研TOPCon 4.0/5.0電池具備更加優(yōu)異的雙面性能及更優(yōu)溫度系數(shù)。沙戈荒地區(qū)的地表反射率高達(dá)25%-30%，采用TOPCon 4.0/5.0電池的組件雙面率高達(dá)80±5%，可最大程度地利用沙地反射光線，具有更高的雙面發(fā)電增益。ASTRO N全系組件最優(yōu)溫度系數(shù)僅為-0.26%/°C，有效減少高溫導(dǎo)致的功率損耗。

防塵塞

針對沙漠電站中組件可能因暫未安裝而露天存放的情況，長期暴露下的砂礫磨損與劇烈溫差導(dǎo)致的水汽凝結(jié)侵入，均可能損害連接器與內(nèi)部金屬部件，影響電站長期發(fā)電性能與可靠性。為此，正泰新能在ASTRO N沙光組件中特別增加了防塵塞設(shè)計(jì)，顯著提升接口處的密封防護(hù)等級，有效隔絕沙塵與水汽，確保組件在各類嚴(yán)苛環(huán)境下始終保持穩(wěn)定高效的發(fā)電狀態(tài)。

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加嚴(yán)測試

為驗(yàn)證防沙性能，ASTRO N沙光組件的進(jìn)行了IEC 60068-2-68:1994標(biāo)準(zhǔn)測試，作為國際電工產(chǎn)品沙塵環(huán)境測試基準(zhǔn)，為車載設(shè)備、戶外電力設(shè)施等產(chǎn)品的極端氣候可靠性驗(yàn)證提供技術(shù)框架。在該測試中，ASTRO N沙光組件在粉塵濃度5±1.5g/m3，進(jìn)行8h循環(huán)沙塵測試，模擬在極端沙塵暴天氣下的狀態(tài)，測試結(jié)果顯示，ASTRO N沙光組件功率損失僅為0.23%，外觀及密封和絕緣性能保持完好。

為驗(yàn)證ASTRO N沙光組件的抗UVID性能，正泰新能委托國際專業(yè)測試機(jī)構(gòu)RETC進(jìn)行UVID加嚴(yán)測試，分別將組件暴露于UV220（220 kWh/㎡）輻射等級下，相較于常規(guī)UV15認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，組件受到的紫外輻射量增加了約15倍，組件衰減率低于2%，成功通過RETC加嚴(yán)測試。同時(shí)，ASTRO N沙光組件以超低衰減率通過TüV北德UV120測試考驗(yàn)，獲得全球首張UVID-Free證書，再次驗(yàn)證了正泰新能在抗紫外衰減方面處于國際領(lǐng)先水平。

應(yīng)對沙漠中極端晝夜溫差的情況，ASTRO N沙光組件進(jìn)行了IEC 62892加嚴(yán)熱循環(huán)測試，組件在極端的環(huán)境溫度范圍——從-40℃至110℃內(nèi)，成功經(jīng)受住高達(dá)392次的循環(huán)測試考驗(yàn)，最終以其卓越的可靠性表現(xiàn)脫穎而出。同時(shí)，在IEC TS 63126標(biāo)準(zhǔn)的高溫加嚴(yán)測試中，ASTRO N沙光組件成功通過比常規(guī)測試標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)格的Level2等級測試。這一結(jié)果充分證明，在酷熱的沙漠地區(qū)，ASTRO N沙光組件能保持高效且穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，展現(xiàn)出優(yōu)異的可靠性能。

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項(xiàng)目案例

金塔白水泉光伏電站作為酒鋼集團(tuán)智慧電網(wǎng)及新能源就地消納示范項(xiàng)目的重要組成部分，項(xiàng)目分為三期建設(shè)，總裝機(jī)容量達(dá)1000MW，預(yù)計(jì)年發(fā)電量可達(dá)7.7億度，相當(dāng)于每年減少64萬噸碳排放。該項(xiàng)目通過酒鋼集團(tuán)自備發(fā)電機(jī)組及用電負(fù)荷調(diào)峰實(shí)現(xiàn)新能源就地消納和清潔能源替代，推進(jìn)酒鋼集團(tuán)主要產(chǎn)品綠色轉(zhuǎn)型升級。正泰新能為金塔白水泉光伏電站累計(jì)供貨480MW ASTRO N組件，其中240MW為ASTRO N7沙光互補(bǔ)組件，為電站注入更多綠色基因。

湛江鋼鐵光伏發(fā)電項(xiàng)目二期、寶山基地新規(guī)劃光伏項(xiàng)目位于寶武集團(tuán)廠房屋面之上，兩個(gè)項(xiàng)目總裝機(jī)量達(dá)42MW，均采用正泰新能ASTRO N沙光組件。正泰新能為鋼鐵廠房屋面光伏項(xiàng)目打造更適配、更具性價(jià)比的組件解決方案，助力寶武集團(tuán)在降低自身碳排放、邁向綠色智能制造的道路上穩(wěn)步邁進(jìn)。

全國首個(gè)綠電聚合直供數(shù)據(jù)中心試點(diǎn)項(xiàng)目——甘肅慶陽東數(shù)西算產(chǎn)業(yè)園區(qū)綠電聚合試點(diǎn)項(xiàng)目采用ASTRO N沙光組件，項(xiàng)目預(yù)計(jì)26年并網(wǎng)，光伏電站年發(fā)電量可達(dá)4.6億度，園區(qū)用電量55%由綠電直供，剩余通過電力市場補(bǔ)充，做到新能源就近供電與就地消納。

從風(fēng)沙彌漫的荒漠，到廠房林立的工業(yè)區(qū)，再到承載算力的數(shù)據(jù)中心，正泰新能ASTRO N沙光組件以經(jīng)過驗(yàn)證的卓越可靠性，直面極端環(huán)境挑戰(zhàn)。正泰新能持續(xù)以陽光為媒，將綠色能源輸送至世界各個(gè)角落，為全球可持續(xù)未來注入堅(jiān)實(shí)能量。