我们常说,采用255Wp光伏组件。下表的“p”为pe㊣ak的缩写,代表其峰值功率为255W。所有的技术规格书中都会标注“标准㊣㊣测试条件”的。下图为常州天合的光伏组件技术规格书一部分(250W,下同)。
只有在标准测试条件(STC条件,辐照度为1000W/m2,电池温度25℃,AM=1.5)时,光伏组件的输出功率才是“标称功率”(250W)。当辐照度✅和温度变化时,功率肯定会变化。另外,功率误差为正负3%,说明组件的实际功率是242.5~257.5W都是增长的。不过,这个组件的功率偏差为正偏差3%。
在非标准条件下,光伏组件的输出功率一般不是标称功率,下图为N✅OCT条件下标称功率为250W□□、255W的参数。
辐照度为800W/m2,电池温度20℃时,250W的组件输出功率只有183W,为标况下的73.2%。
根据2月5日国家能源局综合司颁布的《关于征求发挥市场作用促进光伏技术进步和产业升级意见的函》(国能综新能[2015]51号)规定:
自2015年起,享受国家补贴的光伏发电项目采用的光伏组件和㊣并网逆变器产品应满足《光伏制造行业规范条件》相关指标要求,如下图所示。
因此,2015年以后,要获得国家补贴就必须使用255W以上的光伏组件;270W以上的光伏组件才能算“领跑者”。
电压分开路电压和MP㊣PT电压,温度系数分电压温度系数和功率温度系数。在进行串并联方案设计时,要用开路电压□□□□、工作电压□□□、温度系数□□□□、当地极端温度(最好是昼间)进行最大㊣开路电压和MPPT电压范围的计算,与逆变器进行匹配。
一串联支路中被遮蔽的太阳电池组件,将被当作负载消耗其他有光照的太阳电池组件所产生的能量,被遮蔽的太阳电池组件此时会发热,这就是热斑效应。
这种效应能严重的破坏太阳电池。有光照的太阳电池所产生的✅部分能量,都可能被遮蔽的电池所消耗。而造成热斑效应的,可能仅仅是一块鸟粪。
为了防止太阳电池由于热斑效应而遭受破坏,最好在太阳电池组件的正负极间并联一个旁路二极管,以避免光照组件所产生的能量被㊣受遮蔽的组件所消耗。当热斑效应严重时,旁路二极管可能会被击穿,令组件烧毁,如下图(图片来自于TUV-Rheinland)。
电位诱发衰减效应(PID,PotentialInduced Degradation)是电池组件长期在高电压作用下,使玻璃□□□□、封装材料之间存在漏电流,大量电荷狙击在电池片表面,使得电池表面的钝化效果恶化,导致组件性能低于设计标准。PID现象严重时,会引起一块组件功率衰减50%以上,从而影响整个组串的功率输出。高温□□□□、高湿□□□□、高盐碱的沿海地区最易发生PID 现象。
1)系统设计原因:光伏电站的防雷接地是通过将方阵边缘的组件边框接地实现的,这就造成在单个组件和边框之间形成偏压,组件所处偏压越高则发生PID现象越严重。对于P型晶硅组件,通过有变压器的逆变器负极接地,消除组件边框相对于电池片的正向偏压会有效的预防PID现象的发生,但逆变器负极接地会增加相应的系统建设成本;
2)光伏组件原因:高温□□□、高湿的外界环境使得电池片和接地边框之间形成✅漏电流,封装材料□□□□、背板□□、玻璃和边框之间形成了漏㊣电流通道。通过使用改变绝缘胶膜乙烯醋酸乙烯酯(EVA)是实现组件抗PID的方式之一,在使用不同EVA封装胶膜条件下,组件的抗PID性能会存在差异。另外,光伏组件中的玻璃主要为钙钠玻璃,玻璃对光伏组件的PID现象的影响至今尚不明确;
3)㊣电池片原因:电池片方块电阻的均匀性□□□□、减反射层的厚度和折射率等对PID性能都有着不同的影响。
上述引起PID现象的三方面中,由在光伏系统中的组件边框与组件内部的电势差而引起的组件PID现象被行业所公认,但在组件和电池片两个方面组件产生PID现象的机理尚不明确,相应的进一步提升组件的抗PID性能的措施仍不清楚。
隐裂是电池片的缺陷。由于晶体结构的自身特性,晶硅电池片十分容易发生破裂。晶体硅组件生产的工艺流程长,许多环节都可能造成电池片隐裂(据西安交大杨宏老师的资料,仅电池生产阶段就有约200种原因)。隐裂产生的本质原因,可归纳为在硅片上产生了机械应力或热应力。
近几年,晶硅组件厂家为了降低成本,晶硅电池片一直向越来越薄的方向发展,从而降低了电池片防止机械破坏的能力。
2011年,德国ISFH公布了他们的研究结果:根据电池片隐裂的形状,可分为5类:树状裂纹□□、综合㊣型裂纹□□□□、斜裂纹□□□、平行于主栅线□□、垂直于栅线和贯穿整个电池片㊣的裂纹。
不㊣同的隐裂,对电池片功㊣能造成的影响是不一样的。对电池片功能影响最大的,是平行于主栅线%的失效片来自于平行于主栅线倾斜裂纹(第3类)的效率损失是平行于主栅线。垂直于主栅㊣线类)几乎不影响细栅线,因此造成电池片失效的面积几乎为㊣零。
有研究结果显示,组件中某单个电池片的失效面积在8%以内时,对组件的功率影响不大,组件中2/3的斜条纹对组件的功率稳定没有影响。
光伏电站运行一段时间后,需要进行检测,来确定光伏电站的㊣性能。涉及光伏组件的,主要包含以下项目。
光伏组件运行1年和25年后的衰减率到底有多少?25年太久,现在可能还没有运行这么长时间的电站。按国家标准,晶硅电㊣池2年的衰减率应该在3.2%以内。但目前这个✅数据还真的很难说,原因有三:
1)光伏组件出场功率是用实验室标准光源和测试环境标定的,但似乎国内不同厂家的标准光源是存在一定的差异的。那在A厂标定的250W的组件,到了B厂,可能就是245W㊣的组件的。
2)㊣现场检测所用的仪器精确度较差,据说5%以内的误差都是可以接受的。用误差5%的仪器,测2%(1年)的衰减,难度有些大,结果也令人怀疑。
3)现场的测试条件跟实验室的相差较大,正好在1000W/m2□□□、25℃的时间太少了电池片分类标准!所以,就需要进㊣行一个测试值向标准值的转化,而输出功率与辐照度仅在一个很小的区间内正相关。如图2所示,即使在800W/m2时,也不是正相关的。因此,在转化的时候,肯定存在误差。
另外,很多组件出场可能就是-3%的功率偏差,还没衰减,3%就直接没了
当光伏组件出现问题时,局部电阻升高,该区域温度就会升高。EL测试仪就像我们体检中的X光机一样,可以对光伏组件进行体检通过红外图像拍摄,根据温度不同,图像呈现不同的颜色,从而非常容易的发现光伏组件的很多问题:隐裂□□、热斑□□□□、PID✅效应等。
光伏组件在运输□□、搬运□□、安装等过㊣程中,容易被踩踏□□□、撞击,导致组件㊣产生不易察觉的隐裂组件和电池片的区别,极大影响组件输出功率。用EL变可以检测出来,如下图。
光伏电站受政策影响,会在某一时间段集中投产。因此,造成一年内对㊣上游的需求变化非常大。下图为最近30周(2016年6月~2017年2月)光伏组件价格变化曲线月份之前),多晶光伏组件的价格一直维持在3.8元/W左右,6月份后下降10%以上;到8月份的招标✅时爆出3.05元/W的价格,
我们常说,采用255Wp光伏组件。下表的“p”为pe㊣ak的缩写,代表其峰值功率为255W。所有的技术规格书中都会标注“标准㊣㊣测试条件”的。下图为-尊龙凯时人生就是博·「中国」官方网站-尊龙凯时人生就搏
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