光伏组件是光伏电站的核心部件。为了正常运行,需要对光伏电站的组件进行检查和维护。光伏组件常见的问题有:热点、裂纹、功率衰减。由于这些质量问题隐藏在电池板内部或者仅在光伏电站运行一段时间后才出现,因此在电池板进场验收时很难识别,需要使用专业设备对光伏组件进行检测。
1.光伏组件热点形成的原因及检测方法
光伏组件热点是指由于覆盖部分的高温而烧坏的组件暗点,远高于未覆盖部分,因为部分电池在太阳光照射下无法工作。
光伏组件热点的形成主要由两个内在因素组成,即电池本身的内阻和暗电流。
热点耐久性测试是一种光伏组件测试测试,用于确定太阳能电池组件承受热点热效应的能力。通过合理的时间和工艺,对光伏组件进行测试,表明光伏电池在规定的条件下可以长期使用。
红外热像仪可以进行热点检测,它可以利用热成像技术,以可见的热像显示被测目标的温度及其分布。
2.光伏组件开裂原因及检测方法
开裂是指电池出现小裂纹,会加速电池的功率衰减,影响元器件的正常使用寿命。同时,电池的开裂会在机械负荷下扩大,可能导致开路损坏和热点效应。开裂是多种原因共同作用的结果。组件受力不均或运输和转运过程中的剧烈晃动都可能导致电芯开裂。
光伏组件出厂前会进行EL成像检测,使用的仪器是EL检测仪。该仪器基于晶体硅的电致发光原理,利用高分辨率CCD相机拍摄元器件的近红外图像,进而获取并判断元器件的缺陷。EL检测仪可以检测光伏电池组件中是否存在裂纹、碎片、虚焊、断栅以及不同转换效率的单体电池的异常现象。
3.光伏组件功率衰减的分类及检测方法
光伏组件功率衰减是指随着光照时间的增加,组件输出功率逐渐降低的现象。光伏组件的功率衰减现象大致可以分为三类:
第一类是由于破坏性因素导致的分量功率衰减;
二是组分的初始光致衰减;
第三类是元器件老化衰减。
其中,第一类是光伏组件安装过程中的可控衰减。比如加强光伏组件的卸载、运输和安装质量控制,可以降低组件隐性开裂和碎裂的概率。
第二类和第三类是光伏组件生产过程中急需解决的工艺问题。光伏组件功率衰减测试可以通过光伏组件I-V特性曲线测试仪来完成。
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