一、熱斑效應(yīng)
一串聯(lián)支路中被遮蔽的太陽(yáng)電池組件,將被當(dāng)作負(fù)載消耗其他有光照的太陽(yáng)電池組件所產(chǎn)生的能量,被遮蔽的太陽(yáng)電池組件此時(shí)會(huì)發(fā)熱,這就是熱斑效應(yīng)。
這種效應(yīng)能嚴(yán)重的破壞太陽(yáng)電池。有光照的太陽(yáng)電池所產(chǎn)生的部分能量,都可能被遮蔽的電池所消耗。而造成熱斑效應(yīng)的,可能僅僅是一塊鳥(niǎo)糞。
為了防止太陽(yáng)電池由于熱斑效應(yīng)而遭受破壞,最好在太陽(yáng)電池組件的正負(fù)極間并聯(lián)一個(gè)旁路二極管,以避免光照組件所產(chǎn)生的能量被受遮蔽的組件所消耗。當(dāng)熱斑效應(yīng)嚴(yán)重時(shí),旁路二極管可能會(huì)被擊穿,令組件燒毀,如下圖:
二、PID效應(yīng)
電位誘發(fā)衰減效應(yīng)是電池組件長(zhǎng)期在高電壓作用下,使玻璃、封裝材料之間存在漏電流,大量電荷狙擊在電池片表面,使得電池表面的鈍化效果惡化,導(dǎo)致組件性能低于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。PID現(xiàn)象嚴(yán)重時(shí),會(huì)引起一塊組件功率衰減50%以上,從而影響整個(gè)組串的功率輸出。高溫、高濕、高鹽堿的沿海地區(qū)最易發(fā)生PID現(xiàn)象。
產(chǎn)生PID效應(yīng)后有部分電池出現(xiàn)出現(xiàn)了高電阻造成組件PID現(xiàn)象的原因主要有以下三個(gè)方面:
一是系統(tǒng)設(shè)計(jì)原因:光伏電站的防雷接地是通過(guò)將方陣邊緣的組件邊框接地實(shí)現(xiàn)的,這就造成在單個(gè)組件和邊框之間形成偏壓,組件所處偏壓越高則發(fā)生PID現(xiàn)象越嚴(yán)重。對(duì)于P型晶硅組件,通過(guò)有變壓器的逆變器負(fù)極接地,消除組件邊框相對(duì)于電池片的正向偏壓會(huì)有效的預(yù)防PID現(xiàn)象的發(fā)生,但逆變器負(fù)極接地會(huì)增加相應(yīng)的系統(tǒng)建設(shè)成本;
二是光伏組件原因:高溫、高濕的外界環(huán)境使得電池片和接地邊框之間形成漏電流,封裝材料、背板、玻璃和邊框之間形成了漏電流通道。通過(guò)使用改變絕緣膠膜乙烯醋酸乙烯酯(EVA)是實(shí)現(xiàn)組件抗PID的方式之一,在使用不同EVA封裝膠膜條件下,組件的抗PID性能會(huì)存在差異。另外,光伏組件中的玻璃主要為鈣鈉玻璃,玻璃對(duì)光伏組件的PID現(xiàn)象的影響至今尚不明確;
三是電池片原因:電池片方塊電阻的均勻性、減反射層的厚度和折射率等對(duì)PID性能都有著不同的影響。上述引起PID現(xiàn)象的三方面中,由在光伏系統(tǒng)中的組件邊框與組件內(nèi)部的電勢(shì)差而引起的組件PID現(xiàn)象被行業(yè)所公認(rèn),但在組件和電池片兩個(gè)方面組件產(chǎn)生PID現(xiàn)象的機(jī)理尚不明確,相應(yīng)的進(jìn)一步提升組件的抗PID性能的措施仍不清楚。
原標(biāo)題:影響光伏組件正常工作的兩個(gè)效應(yīng)