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光伏组件作为光伏发电系统中的组成部分,问题影响着电站系统效率,其中,热斑效应和pid效应对光伏组件功率的影响尤其---,不容忽视。今天小编介绍影响光伏组件功率好坏的两大效应详解;
1、热斑效应
热斑效应是指在一定条件下,串联支路中被遮蔽的光伏组件将当做负载,消耗其他被光照的电池组件所产生的能量,户用光伏发电补贴,被遮挡的光伏电池组件此时将会---的现象;被遮挡的光伏组件、将会消耗有光照的光伏组件所产生的部分能量或所有能量,降低输出功率;---将会光伏组件、甚至烧毁组件。
2、热斑效应产生原因
造成热斑效应的根源是有个别坏电池的混入、电极焊片虚焊、电池由裂纹演变为破碎、个别电池特性变坏、电池局部受到阴影遮挡等;由于局部阴影的存在,光伏组件中某些电池单片的电流、电压发生了变化。其结果使电池组件局部电流与电压之积增大,从而在这些电池组件上产生了局部温升;
3、防护措施要求
在光伏电池组件的正负极间并联一个旁路二极管,以增加方阵的---性。通常情况下,旁路二极管处于反偏压,不影响组件正常工作。其原理是当一个电池被遮挡时,其他电池促其反偏成为大电阻,此时二极管导通,总电池中超过被遮电池光生电流的部分被二极管分流,从而避免被遮电池过热损坏。以避免光照组件所产生的能量被受遮蔽的组件所消耗。
2、pid效应
电位诱发衰减效应是电池组件长期在高电压作用下,使玻璃、封装材料之间存在漏电流,大量电荷在电池片表面,使得电池表面的钝化效果恶化,导致组件性能低于设计标准。pid现象---时,会引起一块光伏组件功率衰减50%以上,从而影响整个组串的功率输出。高温、高湿、高盐碱的沿海地区易发生pid现象。
3、产生的原因
一是系统设计原因,光伏电站的防雷接地是通过将方阵边缘的组件边框接地实现的,这就造成在单个组件和边框之间形成偏压,组件所处偏压越高则发生pid现象越---。对于p型晶硅组件,通过有变压器的逆变器负极接地,消除组件边框相对于电池片的正向偏压会有效的预防pid现象的发生,但逆变器负极接地会增加相应的系统建设成本;二是光伏组件原因,高温、高湿的外界环境使得电池片和接地边框之间形成漏电流,封装材料、背板、玻璃和边框之间形成了漏电流通道。通过使用改变绝缘胶膜乙烯酯(eva)是实现组件抗pid的方式之一,在使用不同eva封装胶膜条件下,组件的抗pid性能会存在差异。另外,光伏组件中的玻璃主要为钙钠玻璃,玻璃对光伏组件的pid现象的影响至今尚不明确;三是电池片原因,电池片方块电阻的均匀性、减反射层的厚度和折射率等对pid性能都有着不同的影响。
4、有效抑制pid效应的措施
首先是从组件侧考虑,采用非na、ca玻璃提高玻璃的体电阻,阻断漏电流通路的形成;或者采用非乙烯—共聚物的封装材料;其次是从逆变器侧考虑,采用组件负极接地的方式,防止负偏压造成的漏电流形成,处置方案简便、成本低、,但负极直接接地会造成安全---,威胁电站的正常运行和运维安全。逆变器负极接地后,若发生组件正极接地故障则会造成电池板短路,而运维人员如若接触到正极则会发生危险,所以负极接地电路必须具有异常电流监测及分断保护系统,方可在抑制pid效应的同时保障电站设备的运行安全。
第四---期:1992-2000年,由于大量燃烧矿物能源,造成性的环境污染和生态破坏,对人类的生存和发展构成威胁,在这种情况下,1992年---在巴西召开了“环境与发展---”,会议通过了<里约热内卢环境与发展宣言>,<21世纪议程>和<---气候变化框架公约>等一系列重要文件。这次会议以后,加强了清洁能源技术的开发,将利用太阳能与环境保护结合在一起。1996年,---在津巴布韦召开“太阳能高峰会议”,发表了<哈拉雷太阳能与持续发展宣言>,会议上讨论了<太阳能10年行动计划>(1996-2005),<国际太阳能公约>,<太阳能战略规划>等重要文件,户用光伏发电,这次会议进一步表明了---和对开发太阳能的坚定决心,要求共同行动,广泛利用太阳能。---以后,我国对环境与发展十分重视,提出10年对策和措施,明确要“因地制宜的开发和推广太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能等清洁能源”,制定了<21世纪议程>,进一步明确了太阳能重点发展目。1995年计委、科委和经贸委制定了<新能源和可再生能源发展纲要>(1996-2010),明确提出了我国在1996-2010年新能源和可再生能源的发展目标任务以及相应的对策和措施。
通过以上回顾可知,在20世纪的100年间太阳能的发展道路并不平坦,尽管如此,21世纪是人类---利用太阳能的世纪。
太阳能光伏发电发电过程简单,没有机械转动部件,不消耗燃料,不排放包括温室气体在内的任何物质,无噪声、无污染;太阳能资源分布广泛且取之不尽、用之不竭。因此,与风力发电、生物质能发电等新型发电技术相比,光伏发电是一种可持续发展理想特征(丰富的资源和洁净的发电过程)的可再生能源发电技术,户用光伏发电原理,具有以下主要优点:
太阳能资源取之不尽,用之不竭,照射到地球上的太阳能要比人类目前消耗的能量大6000倍。而且太阳能在地球---布广泛,只要有光照的地方就可以使用光伏发电系统,不受地域、海拔等因素的---。
太阳能资源随处可得,可就近供电,不必长距离输送,避免了长距离输电线路所造成的电能损失。
光伏发电的能量转换过程简单,是直接从光能到电能的转换,没有中间过程(如热能转换为机械能、机械能转换为电磁能等)和机械运动,不存在机械磨损。根据热力学分析,光伏发电具有---的理论发电效率,可达80%以上,技术开发潜力---。
光伏发电本身不使用燃料,不排放包括温室气体和其它废气在内的任何物质,不污染空气,不产生噪声,户用光伏发电公司,对环境友好,不会遭受能源危机或燃料市场不稳定而造成的冲击,是真正---的新型可再生能源。
光伏发电过程不需要冷却水,可以安装在没有水的荒漠戈壁上。光伏发电还可以很方便地与建筑物结合,构成光伏建筑一体化发电系统,不需要单独占地,可节省---的土地资源。
光伏发电无机械传动部件,操作、维护简单,运行。一套光伏发电系统只要有太阳能电池组件就能发电,加之自动控制技术的广泛采用,基本上可实现无人值守,维护成本低。
光伏发电系统工作性能,使用---(30年以上),如1983年建设的10kw民用光伏电站,原址是在距离兰州市40公里左右的村庄,当时国内的光伏行业发展并不完善,在这个偏远地区建设光伏电站是因为该地区基础设施不完善,榆中地区很多偏远的乡村虽然用电量不大,但是还是没有通电,这个光伏电站为附近的村庄带去了光明。晶体硅太阳能电池寿命可长达20~35年。在光伏发电系统中,只要设计合理、选型适当,蓄电池的寿命也可长达10~15年。
太阳能电池组件结构简单,体积小、重量轻,便于运输和安装。光伏发电系统建设周期短,而且根据用电负荷容量可大可小,方便灵活,极易组合、扩容。太阳能电池是一种大有前途的新型电源,具有清洁性和灵活性三大优点。太阳能光伏发电与火力发电、核能发电相比,太阳能电池不会引起环境污染;太阳能电池可以大中小并举,大到百万千瓦的中型电站,小到只供一户用电的太阳能发电系统,这些特点是其他电源---的。
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