光伏組件功率IV測試儀檢測分析
蘇州萊科斯公司得出光伏組件特性曲線又叫IV曲線,這個曲線是分析光伏組件發(fā)電性能的重要依據(jù)。一般情況下,組件出廠時都要進(jìn)行IV曲線測試儀檢測,以便確定組件的電性能是否正常和功率大小。但是在電站安裝完成后很少人會再去對陣列進(jìn)行IV曲線測試,所以從萊科斯公司的經(jīng)驗(yàn)來看我認(rèn)為太陽能電池光伏組件IV測試儀是非常有必要的。
光伏電站中出現(xiàn)光伏組件發(fā)電性能問題的電站占總電站數(shù)量的比例至少在10%以上,只有進(jìn)行了IV曲線測試并進(jìn)行認(rèn)真分析,才能確保光伏陣列安裝后的質(zhì)量沒有問題。
光伏組件的電性能故障一般不會導(dǎo)致光伏電站停止發(fā)電或者安全事故,只會降低發(fā)電效率,按相關(guān)規(guī)范規(guī)定,當(dāng)發(fā)電效率下降5%以上時,電站質(zhì)量就判定為不合格。
雖然通過特性曲線可以發(fā)現(xiàn)組件的問題,但是如果想進(jìn)一步解決問題,還需要對特性曲線進(jìn)行認(rèn)真的分析才能找到原因。
光伏組件的特性曲線異常通常是有以下原因造成的:灰塵遮擋、個別電池片破碎、組件參數(shù)不匹配、旁路二極管短路等。
下圖是光伏組件的特性曲線,正常的時候這個曲線是很平滑的,而且可以明顯看到有三個部分,遞一部分是“水平線”(近乎水平,只有一點(diǎn)點(diǎn)下降),第二部分是“膝蓋”(近乎圓?。谌糠质?ldquo;墻”(近乎垂直)。
圖1 光伏組件特性曲線
如果光伏組件有故障,那么整個光伏陣列的特性曲線就會出現(xiàn)異常,以下我們以實(shí)際的例子對上面的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的講解。
在對光伏陣列進(jìn)行測試前,我們需要先把組件的灰塵清理干凈,然后再對光伏陣列進(jìn)行I-V曲線掃描,由于在戶外測試時,測試結(jié)果容易受環(huán)境變化影響,為確保結(jié)果真實(shí)可靠,我們對同一個光伏陣列要測試三次以上?,F(xiàn)在市場上有很多儀器可以對光伏陣列I-V特性曲線進(jìn)行現(xiàn)場測試。
01 - 多膝蓋
“多膝蓋”,從這個曲線可以知道光伏陣列中有個別組件的旁路二極管已經(jīng)短路,原因可能是以下:光伏組件被陰影遮擋、部分電池片損壞、組件旁路二極管損壞、個別組件的功率偏低
;
圖2 第1種異常情況案例
02 - 短路電流偏小
短路電流偏小,原因可能是組件功率衰減,也可能是測試時操作不當(dāng)(比如,輻照度計(jì)放置傾角不正確,測試時太陽光強(qiáng)變化過快造成的;
圖3 第2種異常情況案例
03 - 開路電壓過低
開路電壓過低,原因可能是以下:PID效應(yīng)、部分光伏組件被*遮擋、旁路二極管損壞等,還有可能是測試時操作不當(dāng)(比如:溫度測量不準(zhǔn)確)造成的;
圖4 第3種異常情況案例
04 - 膝蓋變形
“膝蓋變形”,表現(xiàn)為開路電壓和短路電流都正常,但是填充因子偏低,造成這種情況的原因可能是組件老化,也可能是第5和第6種異常同時發(fā)生造成的。
圖5 第4種異常情況實(shí)例
05 - “墻”傾斜角度變小
“墻”傾斜角度變小,造成這種情況的原因可能是以下:光伏組件連接電纜電阻過大,連接器電阻過大,電池片的串聯(lián)電阻過大等。
圖6 第5種異常情況實(shí)例
以下是電站實(shí)際測試過程遇到的實(shí)際案例:
圖7 第1和第6種異常情況實(shí)例
圖8 第6種異常情況實(shí)例
組件實(shí)際參數(shù)與標(biāo)稱值不匹配實(shí)例
通過分析光伏陣列的IV特性曲線形狀不僅可以初步確定光伏組件的發(fā)電性能是否正常,還可以查找到有故障的光伏組件,從而更換故障組件解決問題,但是卻不能進(jìn)一步確定造成組件損壞的原因。
光伏組件出廠后經(jīng)過運(yùn)輸、搬運(yùn)、安裝才能使用,如果在使用的過程中發(fā)現(xiàn)發(fā)電量偏低后才來查找原因是不適當(dāng)?shù)模驗(yàn)槿魏我粋€環(huán)節(jié)的失誤都會造成組件損傷。所以我們建議在光伏組件安裝前對組件進(jìn)行抽樣測試,在光伏組件安裝固定后對光伏陣列進(jìn)行全部測試。
結(jié)合光伏電站運(yùn)維現(xiàn)狀及自身線下豐富的運(yùn)維經(jīng)驗(yàn),蘇州萊科斯科技公司在針對光伏電站運(yùn)維過程中故障排查、設(shè)備維修、電氣安全性檢測、設(shè)備性能測試方面的需求,提供物超所值的技術(shù)服務(wù)和相當(dāng)優(yōu)惠的價格,快速、準(zhǔn)確、高效地定位故障,高質(zhì)量地完成運(yùn)行維護(hù)工作,為業(yè)主發(fā)電收益率提供保障。