您好,歡迎來到易龍商務網!
發布時間:2021-09-07 09:53  
【廣告】





光伏組件作為光伏發電系統中的核心組成部分,質量問題影響著電站系統效率,其中,熱斑效應和PID效應對光伏組件功率的影響尤其突出,不容忽視。今天小編介紹影響光伏組件功率好壞的兩大效應詳解;
1、熱斑效應
熱斑效應是指在一定條件下,串聯支路中被遮蔽的光伏組件將當做負載,消耗其他被光照的電池組件所產生的能量,被遮擋的光伏電池組件此時將會發熱的現象;被遮擋的光伏組件、將會消耗有光照的光伏組件所產生的部分能量或所有能量,降低輸出功率;降低非技術成本,促進地方政府落實支持光伏產業發展的各項政策,改善營商環境,降低融資成本,據調查統計,多數光伏企業融資成本在8%左右,部分企業甚至高達10%,而境外融資成本多在3%~5%左右。嚴重將會光伏組件、甚至燒毀組件。
2、熱斑效應產生原因
造成熱斑效應的根源是有個別壞電池的混入、電極焊片虛焊、電池由裂紋演變為破碎、個別電池特性變壞、電池局部受到陰影遮擋等;由于局部陰影的存在,光伏組件中某些電池單片的電流、電壓發生了變化。其結果使電池組件局部電流與電壓之積增大,從而在這些電池組件上產生了局部溫升;光伏發電國家補貼一般分為兩種:一種方式是全額上網,就是光伏發電產生的電量全部賣出去。
3、防護措施要求
在光伏電池組件的正負極間并聯一個旁路二極管,以增加方陣的可靠性。通常情況下,旁路二極管處于反偏壓,不影響組件正常工作。其原理是當一個電池被遮擋時,其他電池促其反偏成為大電阻,此時二極管導通,總電池中超過被遮電池光生電流的部分被二極管分流,從而避免被遮電池過熱損壞。異形螺母用于通過橫梁固定夾具,調節框架的位置由內六角螺栓緊固。以避免光照組件所產生的能量被受遮蔽的組件所消耗。
2、PID效應
電位誘發衰減效應是電池組件長期在高電壓作用下,使玻璃、封裝材料之間存在漏電流,大量電荷在電池片表面,使得電池表面的鈍化效果惡化,導致組件性能低于設計標準。PID現象嚴重時,會引起一塊光伏組件功率衰減50%以上,從而影響整個組串的功率輸出。高溫、高濕、高鹽堿的沿海地區易發生PID現象。1952年法國國家研究中心在比利牛斯山東部建成一座功率為50kw的太陽爐。
3、產生的原因
一是系統設計原因,光伏電站的防雷接地是通過將方陣邊緣的組件邊框接地實現的,這就造成在單個組件和邊框之間形成偏壓,組件所處偏壓越高則發生PID現象越嚴重。對于P型晶硅組件,通過有變壓器的逆變器負極接地,消除組件邊框相對于電池片的正向偏壓會有效的預防PID現象的發生,但逆變器負極接地會增加相應的系統建設成本;2、矛定期檢汽導線接點的接觸是否良好,有無脫落,如果接點脫離,重新裝好即可3、人陽電池的表面封裝材料通常采用玻璃。二是光伏組件原因,高溫、高濕的外界環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。通過使用改變絕緣膠膜乙烯酯(EVA)是實現組件抗PID的方式之一,在使用不同EVA封裝膠膜條件下,組件的抗PID性能會存在差異。另外,光伏組件中的玻璃主要為鈣鈉玻璃,玻璃對光伏組件的PID現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PID性能都有著不同的影響。
4、有效抑制PID效應的措施
首先是從組件側考慮,采用非Na、Ca玻璃提高玻璃的體電阻,阻斷漏電流通路的形成;光伏發電系統由光伏方陣(光伏方陣由光伏組件串并聯而成)、控制器、蓄電池組、直流/交流逆變器等部分組成。或者采用非乙烯—共聚物的封裝材料;其次是從逆變器側考慮,采用組件負極接地的方式,防止負偏壓造成的漏電流形成,處置方案簡便、成本低、效果顯著,但負極直接接地會造成安全隱患,威脅電站的正常運行和運維安全。逆變器負極接地后,若發生組件正極接地故障則會造成電池板短路,而運維人員如若接觸到正極則會發生危險,所以負極接地電路必須具有異常電流監測及分斷保護系統,方可在抑制PID效應的同時保障電站設備的運行安全。
在美國之外,太陽能發電成本甚至更低。在中國、印度、阿聯酋、沙特、澳大利亞等國,太陽能發電成本正快速下降。Lazard報告稱,即使按保守估計,美國許多地區的煤炭和太陽能發電成本已經持平。而與煤炭發電不同的是,太陽能發電成本還會繼續下降。

太陽能安裝成本數據顯示,至少其暫時已經與化石燃料發電相差無幾,而且很快可能就會更便宜。到2015年底,在五個評估地區中的四個,太陽能安裝的平均成本每兆瓦時還不到50美元,第五個地區稍高,但也不到60美元。氣溫較低的地方,太陽能安裝成本會稍有提高。而在火電行業,火力發電每兆瓦時的平均市場價格為30到40美元。目前,家用光伏市場前景良好,有決心投資的,也有駐足觀望的,光伏發電系統分類:獨立光伏發電、并網光伏發電、分布式光伏發電。太陽能發電成本正穩步下降,為此將很快與比傳統發電成本持平,甚至更低。
盡管如此,大多數人卻依然選擇沒有使用太陽能。我們試圖進行的能源轉型與復雜的社會和監管系統相沖突。為何轉型如此之難,可能有很多理由,包括:美國對電力行業的監管始終很嚴,電力系統中斷會引發不同反應,消費者缺少可支配開支,氣候變化是否真實質疑,用公共資金支持替代燃料發展是否正確存在爭議,能源儲存解決方案發展緩慢等。因此需要電網公司加強電網、輸電通道的建設,消除省間壁壘,建立全國范圍內的協同消納市場。
作為基本需求之一,電力的出售受到嚴格管制,而非僅僅因為我們都需要它。這種監管源于我們的能源基礎設施歷史,100多年前美國以巨大成本將其發展和建設起來。現在,能源公司正從出售電力中獲取收益,同時負責維護這些老化的電網和電線。這是分布式光伏發電發展迅速的根本原因,農村群眾腳踏實地,不會想到光伏發電對于國家能源發展,環境保護的意義。監管機構需要在消費者需求和能源公司需求之間找到平衡。
隨著太陽能這樣的新技術不斷涌現,有些公司和居民開始安裝太陽能電池板。突然,能源用戶從電網中獲得的能源減少,甚至要求返還向電網中輸送的電力費用。相比之下,許多地區的法律認為,與電力公司不同,個人用戶安裝太陽能無助于維持電網,就像傳統電力公司那樣。為了應對這種情況,他們向用戶收取使用太陽能的費用,即使太陽能價格更便宜,甚至在某種情況下免費。在離網形式地光伏大棚中可與LED系統相互調配,白日阻光保障植物生長,同時發電。佛羅里達州向太陽能用戶征收更高費用,加州要求所有太陽能用戶為電網維護支付同樣費用,無論他們是否使用電網中的能源。
此外,許多電表無法反向工作,只能電網中流向用戶的電力使用情況。許多人認為,另一個實質性阻礙是太陽能轉型缺少資本支持。由于它屬于新技術,還沒有太多融資系統到位。另一個導致美國太陽能行業停滯不前的問題是,人們關注氣候變化是否真實。這個問題的將如何改變太陽能的成本數據還有待觀察。儲能電站(系統)在電網中主要考慮“負荷調節、配合新能源接入、彌補線損、功率補償、提高電能質量、孤網運行、削峰填谷”等幾大功能應用。與此相關的舊觀點是,政府不該推廣清潔能源和為其提供補貼,盡管事實上傳統能源獲得的補貼更多。
能源轉型的后障礙是太陽能收集和存儲解決方案發展不平衡。扶貧要持續的“輸血”不假,但是更需要持續不斷的“造血”元素的加入。以加州為例,在用電高峰期時,太陽能運營商必須關閉。這是因為它們無法儲存太多能源,但是這種情況很快就會改變。伊隆˙馬斯克(Elon Musk)已經表示,只需要100座特斯拉的超級工廠,就可滿足全世界的可再生能源需求。這種技術已經存在,它只需要加速普及,并需要人們愿意使用。
那么,能源轉型會何時出現?這個問題的部分取決于各種“障礙”還會持續存在多久,電池和資金支持方面的改進有多快。側立面安裝主要是指在建筑物南墻、西墻、東墻上安裝光伏組件地方式,對于高層建筑來說墻體是與太陽光接觸面積大地外表面,光伏幕墻是使用較為普遍地一種應用方式。其他因素可能取決于美國各州或城市對待可再生能源的態度,以及應對轉型的方式。隨著這些轉變的發生,美國其他地區都在拭目以待,它們隨后更有可能跟隨這種潮流。
分布式光伏發電的影響有哪些?

1、對電網規劃產生影響。分布式光伏的并網,加大了其所在區域的負荷預測難度,改變了既有的負荷增長模式。大量的分布式電源的接入,使配電網的改造和管理變得更為復雜。
2、不同的并網方式影響各不相同。離網運行的分布式光伏對電網沒有影響;并網但不向電網輸送功率的分布式光伏發電會造成電壓波動;并網并且向電網輸送功率的并網方式,會造成電壓波動并且影響繼電保護的配置。
3、對電能質量產生影響。分布式光伏接入的重要影響是造成饋線上的電壓分布改變,其影響的大小與接入容量、接入位置密切相關。光伏發電一般通過逆變器接入電網,這類電力電子器件的頻繁開通和關斷,容易產生諧波污染。
4、對繼電保護的影響。太陽能光伏支架作為光伏發電站的重要組成部分,它承載著光伏電站的發電主體,起著十分重要的作用。中國的配電網大多為單電源結構,多采用速斷、限時速斷保護形式,不具備方向性。在配電網中接入分布式電源后,其注入功率會使繼電保護范圍縮小,不能可靠地保護整體線路,甚至在其他并聯分支故障時,引起安裝分布式光伏的繼電保護誤動作。