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光伏组件若何精确熟悉“热班效应”

  • 宣布日期:2015-12-17 20:12:25
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一(yi)、甚么是(shi)“热(re)斑效应(ying)”?

信任大(da)大(da)都光伏从业者都传(chuan)闻过“热斑(ban)效(xiao)应”及(ji)其风(feng)险(xian)的(de)宣(xuan)扬。罕见(jian)的(de)材料对(dui)热斑(ban)效(xiao)应诠(quan)释为(wei):

在(zai)必然前提下,光伏体(ti)系中(zhong)的部分电池(chi)会(hui)被四(si)周别的物体(ti)所(suo)遮挡,构成部分暗影,这将引(yin)发被遮挡某(mou)些电池(chi)发烧,发生所(suo)谓热(re)斑景象(xiang)。

 

但上(shang)述(shu)诠(quan)释还不够完全,部分遮挡(dang)只是(shi)构成(cheng)热斑的(de)缘由(you)之一(yi),别的(de)一(yi)个缘由(you)是(shi)电池自(zi)身的(de)缺点。是(shi)以,比拟(ni)精确的(de)界说应当是(shi):

热斑是相互毗连(首(shou)要是串(chuan)连体例)的(de)电(dian)池(chi)任务在差(cha)别的(de)前提下或不不异的(de)机(ji)能构(gou)成的(de),它的(de)实(shi)质缘由(you)是电(dian)池(chi)之间(jian)的(de)失配(pei)(pei)(对(dui)光伏体系(xi)来讲(jiang),组(zu)件(jian)之间(jian)的(de)失配(pei)(pei)道理和此不异)。

换句(ju)话说,热斑发生的道理是:

 

一个串连电(dian)路中(zhong),电(dian)池(chi)由于某些缘由,致(zhi)使(shi)其所(suo)(suo)表现(xian)出的(de)任务状(zhuang)况不分歧。这些缘由包含遮(zhe)挡(如四(si)周物体的(de)暗影、落叶(ye)、鸟粪等(deng))致(zhi)使(shi)部分电(dian)池(chi)所(suo)(suo)表现(xian)出的(de)机能和别的(de)电(dian)池(chi))差别,或(huo)是电(dian)池(chi)自身的(de)机能就差别(比拟严峻的(de)环境(jing)是部分电(dian)池(chi)存(cun)在较着缺(que)点)。

现实(shi)上(shang),电池之间机能完全(quan)分歧的能够(gou)性是很小的。是以,从严酷意思下去讲,热斑效(xiao)应(ying)是一种普通景象。

有权势(shi)巨子检测(ce)机构基(ji)于(yu)(yu)大批数据堆集和(he)材(cai)料调(diao)研标明,在辐照度(du)(du)大于(yu)(yu)800W/m2时,热斑**低温(wen)(wen)度(du)(du)与组件均匀温(wen)(wen)度(du)(du)之间的(de)温(wen)(wen)度(du)(du)差(cha)值小于(yu)(yu)10度(du)(du)是能够接管的(de);若(ruo)是多数组件存在温(wen)(wen)差(cha)跨越10℃的(de)环(huan)境(jing),只需这个比(bi)例不跨越5%,体系功(gong)率输入普通,也是能够接管的(de)(比(bi)方组件上有直(zhi)径3-125px的(de)鸟粪(fen),组件边缘有灰(hui)尘储(chu)蓄积累,轻(qing)细(xi)焊接题目,电池片轻(qing)细(xi)缺(que)点,盖板部分玻(bo)璃脏(zang)污(wu)等(deng))。

 

二、“热斑效应”的发生(sheng)机(ji)理

那末发生热斑的根基(ji)机理是(shi)甚么呢?


1:抱负太阳能电池和非抱负太阳能电池比拟

图(tu)1所示是太阳电(dian)池的完全任(ren)务曲线,图(tu)中:

**象限:是咱们罕见的电池发电时(shi)的IV曲线;

第(di)二象限(xian):代表给太阳(yang)电池(chi)(chi)加(jia)反向(xiang)偏压时,电池(chi)(chi)由发电变为耗(hao)电(分界点(dian)是(shi)纵轴短路电流处(chu));

第四象限(xian):代表(biao)给太阳电(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)加正向偏(pian)压,正向电(dian)(dian)(dian)(dian)压发(fa)(fa)生(sheng)(sheng)的(de)(de)电(dian)(dian)(dian)(dian)流标的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是从P区流向N区,和光生(sheng)(sheng)电(dian)(dian)(dian)(dian)流标的(de)(de)目(mu)的(de)(de)相反,以是当正向偏(pian)压大于电(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)开路(lu)电(dian)(dian)(dian)(dian)压时,电(dian)(dian)(dian)(dian)流反向,电(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)由发(fa)(fa)电(dian)(dian)(dian)(dian)变为耗电(dian)(dian)(dian)(dian)(分界点(dian)是横轴开路(lu)电(dian)(dian)(dian)(dian)压处)。

光伏体系中罕见的热斑景象是由于电池的任务点位于第二象限!

从图1中很(hen)轻易看出,反向偏压越大,流(liu)经电(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)电(dian)(dian)(dian)流(liu)就(jiu)越大(此电(dian)(dian)(dian)流(liu)虽和光生电(dian)(dian)(dian)流(liu)标的(de)(de)目的(de)(de)分歧,但(dan)其巨(ju)细已跨越了电(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)短(duan)路电(dian)(dian)(dian)流(liu),实质是(shi)由别的(de)(de)电(dian)(dian)(dian)池(chi)所(suo)进献(xian)),电(dian)(dian)(dian)池(chi)耗损的(de)(de)能量就(jiu)越多(duo),电(dian)(dian)(dian)池(chi)温(wen)度(du)就(jiu)会越高,能够会致使(shi)焊带熔断、EVA 黄变、背(bei)板鼓包(bao)烧穿等不可规复的(de)效果(guo),严峻影(ying)响体系的(de)寿命和(he)发电才能(neng),更严峻者能(neng)引发火警等灾害性效果(guo)。

同时,也不(bu)丢(diu)脸出,若是电池任务在(zai)**象限(xian),那末(mo)它(ta)照旧充任发(fa)电的感化,而不(bu)是成为负载(zai)耗电。

上述描(miao)写(xie)很难懂得?没(mei)关系如许假定,在公路下行(xing)驶的汽车,若是有(you)一辆(liang)(liang)(liang)呈现了题(ti)(ti)目(mu),速(su)率比别(bie)的车辆(liang)(liang)(liang)低(di)良多,那(nei)末它就会全(quan)部交通发生妨碍,别(bie)的车辆(liang)(liang)(liang)为(wei)了较疾速(su)率经由过程,必须推着题(ti)(ti)目(mu)车辆(liang)(liang)(liang)行(xing)驶,使题(ti)(ti)目(mu)车辆(liang)(liang)(liang)速(su)率跨越它的**高(gao)速(su)率,但(dan)同时(shi),无(wu)缺车辆(liang)(liang)(liang)的行(xing)驶速(su)率也(ye)会比普通速(su)率要小,此(ci)时(shi),题(ti)(ti)目(mu)车辆(liang)(liang)(liang)便(bian)是负载。

但若是路况不佳或受气候影响,一切车(che)(che)辆(liang)都(dou)要坚持(chi)在较(jiao)低的速率运转,那末题目车(che)(che)辆(liang)就不会对全(quan)体(ti)交通构(gou)成(cheng)影响,但此(ci)时全(quan)体(ti)运输(shu)效力较(jiao)低。

是(shi)以,即使存在暗(an)影遮挡(dang)或电(dian)池机(ji)能(neng)缺点(dian),该部分电(dian)池也不(bu)用然(ran)便是(shi)负(fu)载,不(bu)用然(ran)就会发(fa)生热斑(ban)(ban)效(xiao)应(ying),要看电(dian)池所处的(de)(de)任务状(zhuang)况。即使发(fa)生了热斑(ban)(ban)效(xiao)应(ying),其严峻(jun)水平也和多个(ge)身分有关,比方呈(cheng)现鸟(niao)粪(fen)之类(lei)的(de)(de)遮挡(dang),体系(xi)只(zhi)是(shi)会丧失部分功率,为(wei)防止(zhi)发(fa)生过大的(de)(de)反向偏压(ya),此刻的(de)(de)晶硅组件(jian)普通城市有两个(ge)或三个(ge)并联二极管,防止(zhi)呈(cheng)现热斑(ban)(ban)的(de)(de)电(dian)池片温渡(du)太高(gao),由(you)(you)于热斑(ban)(ban)发(fa)生温渡(du)太高(gao)乃至(zhi)构成火警的(de)(de)环境是(shi)很(hen)少的(de)(de),这类(lei)环境下(xia)也是(shi)由(you)(you)于部分电(dian)池的(de)(de)机(ji)能(neng)存在严峻(jun)缺点(dian),构成部分电(dian)流(liu)太高(gao)致(zhi)使。

 

三(san)、小(xiao)结

严酷(ku)意思的热(re)斑(ban)效应是普通景象(xiang)。咱(zan)们既不(bu)用谈“热(re)斑(ban)”色(se)变,以为有热(re)斑(ban)就会发生火警;但也不(bu)该(gai)疏忽它构(gou)成的不(bu)良影响,应尽能(neng)够减小或(huo)削(xue)弱热(re)斑(ban)发生的能(neng)够性。

最(zui)近几年来,对于防止“热斑效应(ying)”相干的研讨也有良(liang)多。

组(zu)件出产段(duan)的(de)办(ban)法(fa)有:节制电(dian)池的(de)逆电(dian)流、节制电(dian)池外部的(de)杂质、组(zu)件接纳(na)并(bing)联二(er)极管掩(yan)护等(deng)。

利用真个办法(fa)有(you):接纳(na)机能(neng)分歧性好(hao)的电池(chi)(或(huo)组(zu)(zu)件(jian)),装置时尽可能(neng)保(bao)障(zhang)组(zu)(zu)件(jian)不被遮挡,下面有(you)肮(ang)脏时实时清算和扫除(chu)等,使光伏(fu)体(ti)系坚持(chi)杰出(chu)的功率输入

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