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光伏组件常见问题及检测方法

作者:华阳绿建 发布时间:21-09-17 05:13:46 浏览次数:110


光伏组件常见的质量问题有执郎、陷裂和功率衰减。由于这些质量问题隐藏在电池板内部,或在光伏电站运营一段时间后才发生,在电池板进场验收时难以识别,需借助专业设备进行检测。

热斑形成原因及检测方法

光伏组件热斑是指组件在阳光照射下,由于部分电池片受到遮挡无法工作,使得被意盖的部分升温远远大于未被遮盖部分,致使温度过高出现烧坏的暗斑。

光伏组件热斑的形成主要由两个内在因素构成:内阻和电池片自身暗电流。

热斑耐久试验是为确定太阳电池组件承受热斑加热效应能力的检测试验。通过合理的时间和过程,对太阳电池组件进行检测,用以表明太阳电池能够在规定的条件下长期使用。

热斑检测采用红外线热像仪进行检测。红外线热像仪可利用热成像技术,以可见热图显示被测目标温度及其分布。

隐裂形成原因及检测方法

隐裂是指电池片中出现细小裂纹,电池片的隐裂会加速电池片功率衰减,影响组件的正常使用寿命,同时电池片的隐裂会在机械载荷下扩大,有可能导致开路性破坏。隐裂还可能会导致热斑效应。隐裂的产生是由于多方面原因共同作用造成的,组件受力不均匀,或运输过程中剧烈的抖动都有可能造成电池片的隐裂。

光伏组件在出厂前会进行EL成像检测,所使用的仪器为EL检测仪。该仪器利用晶体硅的电致发光原理,利用高分辨率的CCD 相机拍摄组件的近红外图像,获取并判定组件的缺陷。EL检测仪能够检测太阳能电池组件有无隐裂、碎片、虚焊、断栅及不同转换效率单片电池异常现象。

功率衰减分类及检测方法

光伏组件功率衰减是指随着光照时间的增长,组件输出功率逐渐下降的现象。光伏组件的功率衰减现象大致可分为三类:第一类,由于破坏性因素导致的组件功率衰减;第二类,组件初始的光致衰减;第三类,组件的老化衰减。其中,第一类是在光伏组件安装过程中可控制的衰减,如加强光伏组件卸车、运输、安装质量控制,可降低组件电池片隐裂、碎裂出现的概率等。第二类、第三类是光伏组件生产过程中亟须解决的工艺问题。光伏组件功率衰减测试可通过光伏组件IU特性曲线测试仪完成。

1.黑心片(黑团片)

产生原因:在直拉硅棒生产过程中,晶体定向凝固时间缩短,熔体潜热释放与热场温度梯度失配,晶体生长速率加快,过大的热应力导致硅片内部位错缺陷。

成像特点:黑芯或黑团片在EL成像图中可以清晰地看到从电池片中心到边缘逐渐变亮的同心圆,从而导致缺陷的部分在EL测试过程中表现为发光强度较弱或不发光,从而形成复合密集区,在通电情况下电池片中心一圈呈现黑色区域。

组件影响:组件出现此缺陷后,长时间运行会造成热击穿;在使用组件测试仪测试组件/-U测试特性曲线时,测试曲线呈现台阶形状;同时长时间运行会导致组件功率下降。

2.短略黑片(非短路黑片)

产生原因:组件单串焊接过程中造成的短路;组件层压前,混入了低效电池片造成:硅片使用上错用N型片,PN,故式成像为全黑。

成像特点:组件某个位置出现一块或多块电池片呈现全黑现象。

组件影响:会造成组件IU测试曲线呈现台阶,组件功率和填充因子都会受到较大影响;使被短路的电池片不能对外提供功率,整块组件输出功率降低,IU测试曲线量大功率下降。