鐘祥商業(yè)光伏發(fā)電成本誠(chéng)信企業(yè)推薦「昕潔新能源」

      世界將太陽(yáng)能作為一種能源和動(dòng)力加以利用，已經(jīng)有300多年的歷史。1615年法國(guó)工程師所羅門。德。考克斯發(fā)明了利用太陽(yáng)能加熱空氣使膨脹做功而抽水的機(jī)器。在1615年-1900年之間，世界上又研制成多臺(tái)太陽(yáng)能動(dòng)力裝置和一些其它太陽(yáng)能裝置。

　　下面主要回顧20世紀(jì)100年間太陽(yáng)能科技發(fā)展的歷史。在這100年間太陽(yáng)能發(fā)展的道路比較曲折，大概有以下幾個(gè)發(fā)展高潮期，處于高潮的大約55年。

　　盡管太陽(yáng)能利用的發(fā)展受礦物資源、政治和等因素的影響，但世界各國(guó)的科學(xué)家在太陽(yáng)能的利用方面，還是取得了許多輝煌的成績(jī)，在21世紀(jì)出現(xiàn)了幾次高潮。

　　高潮起：1900-1920年，世界上太陽(yáng)能研究的重點(diǎn)仍是太陽(yáng)能動(dòng)力裝置。但采用的聚光方式多樣化，開(kāi)始采用平板集熱器和低沸點(diǎn)公質(zhì)，裝置逐漸擴(kuò)大。1901年在美國(guó)加州建成一臺(tái)太陽(yáng)能抽水裝置。1902-1908年，在美國(guó)建造了雙循環(huán)太陽(yáng)能發(fā)動(dòng)機(jī)。當(dāng)太陽(yáng)光照射到P－N結(jié)后，空穴由P極區(qū)往N極區(qū)移動(dòng)，電子由N極區(qū)向P極區(qū)移動(dòng)，形成電流。1913年在埃及建成一臺(tái)由5個(gè)拋物槽鏡組成的太陽(yáng)能水泵。

光伏組件作為光伏發(fā)電系統(tǒng)中的核心組成部分，質(zhì)量問(wèn)題影響著電站系統(tǒng)效率，其中，熱斑效應(yīng)和PID效應(yīng)對(duì)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(yīng)詳解；

1、熱斑效應(yīng)

熱斑效應(yīng)是指在一定條件下，串聯(lián)支路中被遮蔽的光伏組件將當(dāng)做負(fù)載，消耗其他被光照的電池組件所產(chǎn)生的能量，被遮擋的光伏電池組件此時(shí)將會(huì)發(fā)熱的現(xiàn)象；太陽(yáng)能電池板功率的大小計(jì)算：1、在計(jì)算太陽(yáng)能電池板功率的時(shí)候，一般都是按逆變器的轉(zhuǎn)換效率為90%來(lái)計(jì)算。被遮擋的光伏組件、將會(huì)消耗有光照的光伏組件所產(chǎn)生的部分能量或所有能量，降低輸出功率；嚴(yán)重將會(huì)光伏組件、甚至燒毀組件。

2、熱斑效應(yīng)產(chǎn)生原因

造成熱斑效應(yīng)的根源是有個(gè)別壞電池的混入、電極焊片虛焊、電池由裂紋演變?yōu)槠扑椤€(gè)別電池特性變壞、電池局部受到陰影遮擋等；賺錢每發(fā)一度電都有補(bǔ)貼（部分地方還有地方補(bǔ)貼哦），用不完的電還可以賣給電網(wǎng)，過(guò)去花錢用電，現(xiàn)在賣電賺錢，收益率高達(dá)10%以上。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(fā)生了變化。其結(jié)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(chǎn)生了局部溫升；

3、防護(hù)措施要求

在光伏電池組件的正負(fù)極間并聯(lián)一個(gè)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(dāng)一個(gè)電池被遮擋時(shí)，其他電池促其反偏成為大電阻，此時(shí)二極管導(dǎo)通，總電池中超過(guò)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(guò)熱損壞。太陽(yáng)能電池經(jīng)過(guò)串聯(lián)后進(jìn)行封裝保護(hù)可形成大面積的太陽(yáng)電池組件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。以避免光照組件所產(chǎn)生的能量被受遮蔽的組件所消耗。

2、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)引起一塊光伏組件功率衰減50%以上，從而影響整個(gè)組串的功率輸出。在2019年中分布式光伏人氣不斷提升，越來(lái)越多的人對(duì)些進(jìn)行關(guān)注，但是仍然有許多房屋所有者是誰(shuí)不知道改用這種可再生能源解決方案的許多優(yōu)點(diǎn)。高溫、高濕、高鹽堿的沿海地區(qū)易發(fā)生PID現(xiàn)象。

3、產(chǎn)生的原因

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。太陽(yáng)能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源，具有充分的清潔性、安全性、相對(duì)的廣泛性、確實(shí)的長(zhǎng)壽命和免維護(hù)性、資源的充足性及潛在的經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)點(diǎn)，在長(zhǎng)期的能源戰(zhàn)略中具有重要地位。

4、有效抑制PID效應(yīng)的措施

首先是從組件側(cè)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；除了跟太陽(yáng)能輻射量情況、光伏電池組件的傾斜角度等因素有關(guān)之外，影響的因素還有哪些呢。或者采用非乙烯—共聚物的封裝材料；其次是從逆變器側(cè)考慮，采用組件負(fù)極接地的方式，防止負(fù)偏壓造成的漏電流形成，處置方案簡(jiǎn)便、成本低、效果顯著，但負(fù)極直接接地會(huì)造成安全隱患，威脅電站的正常運(yùn)行和運(yùn)維安全。逆變器負(fù)極接地后，若發(fā)生組件正極接地故障則會(huì)造成電池板短路，而運(yùn)維人員如若接觸到正極則會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)，所以負(fù)極接地電路必須具有異常電流監(jiān)測(cè)及分?jǐn)啾Ｗo(hù)系統(tǒng)，方可在抑制PID效應(yīng)的同時(shí)保障電站設(shè)備的運(yùn)行安全。

  分布式光伏的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)眾所周知。但由于它的特殊性，目前并不是家家屋頂都適合安裝分布式光伏。

  對(duì)于非別墅業(yè)主，如果想安裝分布式光伏，就需要得到整棟居民的同意以及居委會(huì)的同意。對(duì)于別墅業(yè)主所需判斷的就只剩下分布式光伏的朝向和排布。

  由于分布式光伏是通過(guò)太陽(yáng)能板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，所以對(duì)于太陽(yáng)照射情況是至關(guān)重要的，朝南的屋頂適宜安裝分布式光伏。其次，屋頂前后沒(méi)有遮擋物，這樣不會(huì)影響陽(yáng)光的照射。后，屋頂有大片面積可以安裝太陽(yáng)能板，能將電能產(chǎn)生大化。