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濕冷凍試驗箱對太陽能光伏組件質量鑒別

發布日期:2012/10/6
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產品簡介

太陽能是一種輻射能,太陽能發電意味著將太陽光直接轉換成電能,它必須借助于能量轉換器才能轉換成為電能,這種把光能轉換成為電能的能量轉換器,就是太陽能電池。它的工作原理的基礎是半導體PN結的光生伏打效應, 所謂光生伏打效應就是當物體受光照時,物體內的電荷分布狀態發生變化而產生電動勢和電流的一種效應。太陽能電池只要受到陽光或燈光的照射,能夠把光能轉變為電能,轉換率大部分在1020%,一般光線越強,產生的電能就越多。

 

光伏組件常見的質量問題包括:

組件的功率虛高、電性能一致性差、功率衰減嚴重、熱斑現象嚴重、EVA大面積發黃、組件內部脫層、電池片隱裂、電 池片虛焊、背板鼓包、接線盒燒毀、接線盒進水、邊框內部密封失敗、組件內部有大量異物、焊帶腐蝕、組件邊框扭曲等。

 

為了鑒定光伏組件的質量,通常按照IEC61215設計鑒定和IEC61730安全鑒定兩項 標準進行檢測。設計鑒定側重于組件經受各種惡劣環境下的電性能分析及比較,模擬在室外曝曬、熱循環、濕凍、濕熱、冰雹等環境下,組件電性能的衰減是否在允 許范圍之內,保證性能的穩定性。安全鑒定主要從組件的電擊危險、火災危險、機械應力三個方面進行鑒定,如絕緣試驗確定組件載流元件與框架或外部絕緣是否良 好,防火試驗確定組件基本的防火能力,組件破裂試驗確認如果組件破裂后,劃傷或刺傷的危險能被減至小。會引起組件安全問題的因素都被考慮在內,有相應的 檢測試驗以驗證組件安全性能。

選購和安全使用知識

 

合格的太陽能電池組件應該達到一定的質量要求,相關部門制定了組件的標準與行業標準。以下是層壓封裝硅太陽能電池組件的一些基本要求:

1、光伏組件在規定工作 環境下,使用壽命應大于20年,效率衰減低于20%

2、組件的電池上表面顏 色應均勻一致,無機械損傷,焊點無氧化斑。

3、組件的每片電池與互 連條應排列整齊,組建的框架應整潔無腐蝕斑點。

4、在組件的邊框和電池 之間不允許有氣泡或脫層,形成一個通路。

5、組件的面積比功率大 65W/m2,質量比功率大于4.5W/kg,填充因子FF 0.65。(FF=ImVm/IscVoc

6、對于面積大于0.1m2 組件,絕緣電阻乘以組建面積應不小于40MΩ*m2

7EVA的交聯度應大于65%EVA與玻璃的剝離強度大于30N/cm,EVA 組件背板材料的剝離強度大于15N/cm

8、每個組件應有以下標 志:

a.      產品名稱與型號;

b.      主要參數,包括短路電流Isc, 路電壓Voc,工作電流Im,工作電壓Vm,大輸出功率Pm I-V曲線圖;

c.      制造廠名、日期及商標。

 

在選購光伏組件時,為確保組件的持續性,通常要考慮:

    1.    確保組件的功率性能滿足工程需要,將功率偏差控制到小;

    2.    EVA膠膜質量。低質量的EVA,短期內出現老化黃變、脫層,影響透光率,導致組件效率降低,容易發生熱斑效應;

    3.    接線盒的防水能力、耐紫外老化能力,旁路二極管結溫,引線端強度,引出端子的 接觸電阻等因素對于組件質量相當重要,如果控制不好,就會出現接線盒老化、燒焦等電氣安全事故。

    4.    邊框的抗機械載荷能力,耐鹽霧腐蝕能力也是太陽電池組件壽命的關鍵因素,因為 組件邊框的變形和腐蝕會影響整個工程質量。

    5.    前板需具有高透明 度,不滲水,耐沖擊,在長期的ASLI紫外線照射下保持穩定,并有很低的熱阻系數;背板需不滲水及低熱阻系數。

 

  據用戶應用要求來設計所需的形狀和功率,太陽能電池板可采用串聯或并聯使用,安裝于太陽直接、無任何遮擋位置,用支架固定。安裝方向稍傾斜,傾角度按所在地理位置而確定,將太陽能電池板正面正對太陽,安裝角度(指太陽能電池板正面與地面夾角)與當地緯度一致既可。如條件允許,太陽能電池板的傾角可隨季節變 化做出相應調整。組件在一天中的任何時間都不應該被遮蓋,需要定期進行除塵處理,不然會引起熱斑效應,降低光電轉換效率。專業人員需定期檢查電器和機械的連接點,以確保其干凈、安全、未 受損害。

 

在安裝組件時,應注意:

    1.      安裝系統的部件不能蓋住排水孔。接線盒的一個透氣孔必須朝下安 裝,不能被雨淋到。安裝時接線盒應該在組件的較高處,這樣便于正確安排透氣孔的位置。

    2.      為了實現優性能,要確保直流線的正負極并排安放以避免回路。

    3.      用不透明的材料覆蓋住整個組件,以防產生電流。

    4.      組件應該用4個安裝孔安裝在安裝支 架上。如果發生大雨和暴雪,應該增加安裝孔的使用。

   

在可再生能源中,太陽能取之不盡,清潔安全,是理想的可再生能源。我國的太陽能資源比較豐富,且分布范圍較廣,太陽能光伏發電的發展潛力巨大,是具可持續發展的可再生能源技術之一。我們應致力于光伏產品的技術創新與質量上的改進,不斷推動光伏產業走向更廣闊的未來。

 

 由于單片太陽能電池片的電流和電壓都很小,所以我們把電池片串聯獲 得高電壓,再并聯獲得高電流。由于太陽電池本身易破碎、易被腐蝕,若直接在大氣中,光電轉化效率會由于潮濕、灰塵、酸雨等的影響而下降,以致損壞失效。因此太陽電池一般都必須通過膠封、層壓等方式封裝成平板式構造再投入使用。其中以層壓封裝的方法用的為普遍,即將太陽電池片的正面和背面各用一層透 明、耐老化、黏結性好的熱溶性EVA膠膜包封,采用透過率高、耐沖擊的低鐵鋼化玻璃做前板,用耐濕抗酸的Tedlar復合薄膜或玻璃等其他材料作背板,通過真空層壓工藝使EVA膠膜將電池片、前板、背板黏合為一個整體,從而構成一個實用的太陽電池發電器件,一般稱為太陽電池組件,俗稱太陽電池板。為了使太陽能電池板大限度地減少光反射,將光能轉變為電能,一般在它的上面都蒙上一層防止光反射的膜,使太陽能板的表面呈紫色。優良的太陽電池組件,不僅要求太陽電池本身效率要高,優良的封裝材 料和合理的封裝工藝也是不可缺少的。

 

目前地面 光伏系統大量使用的是以硅為基底的硅太陽能電池,可分為單晶硅、多晶硅、非晶硅太陽能電池。在能量轉換效率和使用壽命等綜合性能方面,單晶硅和多晶硅電池 優于非晶硅電池。多晶硅比單晶硅轉換效率低,但價格更便宜。目前,單晶硅電池可將約16%20% 入射光線轉換為電流,多晶硅電池效率多為13%15%,非晶硅電池效率在5%7%

質量特性

 

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