光伏电站组件抗PID效应恢复效果分析

由于环境差异和制造工艺等原因,光伏组件使用过程中出现一系列影响发电效率的问题。作为引起组件功率衰减的众多原因之一,PID(电势诱导衰减)现象引起了广泛的关注。文中介绍了光伏组件PID效应的产生机理,并结合某沿海光伏电站PID效应实际处理情况,通过数据对比,分析逆变器负极接地和更换严重PID效应组件后的恢复效果情况。     

1500V光伏系统PID效应解决方案探讨

光伏组件PID效应导致光伏组件出现功率衰减的现象,使光伏电站的发电量下降,收益减少,影响了光伏电站的进一步推广。1500 V光伏系统由于光伏组件的直流电压进一步升高,使其PID效应较1000V系统更为突出。本文从光伏组件PID效应的起因进行分析,对国内外主流的PID效应解决方案的特点进行了分析对比,并在此基础上提出一种适合于1500 V光伏系统的PID效应解决方案。     

典型气候区光伏组件PID检测方法研究

以我国几个典型区域的气候条件情况和在此气候条件下光伏组件出现PID效应现象为基础,研究了在不同实验室温度、相对湿度、电压、时间等测试条件下,不同抗PID等级光伏组件的微观结构和发电性能的变化。通过对典型气候区域环境温度和相对湿度的对比分析,结合光伏电站运行电压和时间两个导致光伏组件PID效应的关键因素,得到了光伏组件在典型气候区PID效应的实验室模拟检测方法,即模拟湿热气候环境温度和相对湿度、组件运行电压和运行时间分别为85℃和85%,-1 000 V和96 h;亚湿热气候为60℃和85%,-1 000 V和96 h;暖温气候为60℃和60%,-1 000 V和96 h,合格判据均为最大功率衰减不超过0.8%。     

光照恢复处理对采用不同封装材料的p型PERC双面光伏组件PID的影响

根据IEC 61215:2021系列标准中的测试序列,在对p型PERC双面光伏组件进行PID测试后,再对其背面进行光照恢复处理,用于观察采用不同封装材料时该类光伏组件的输出功率衰减情况.当以EVA胶膜作为封装材料时,在光伏组件背面观察到2种PID机理,分别是因减反射/钝化层的极化引起的光伏组件输出功率衰减(PID-p)...     

非正常功率衰减光伏组件的发电量分析与研究

光伏组件是光伏电站的关键部件,其功率衰减将造成光伏电站的整体发电量下降,影响电站的效益。通过对连接有正常功率衰减光伏组件和非正常功率衰减光伏组件的2台逆变器的发电量数据进行分析,得出了非正常功率衰减光伏组件的衰减规律及衰减程度,可为以后深入研究提供参考。     

PID效应及影响因素

依据相关测试标准,再现了PID效应,并研究组件PID效应的影响因素,为后续组件PID效应改善提供参考。     

n型高效抗PID太阳电池工艺研究

电势诱导衰减(PID)效应是导致光伏组件输出功率下降的主要原因之一,该文研究表明通过优化n型太阳电池工艺,包括增加p-n结的深度,提高减反射膜的折射率,采用叠层减反射膜等方式,可阻挡钠离子破坏太阳电池的p-n结,将太阳电池的PID衰减控制在1.5%以内。同时结合离子注入技术,太阳电池的量产效率可达到21.4%以上,形成了一套高效率高稳定性的太阳电池制备工艺。     

光伏组件潜在诱导衰减的研究

光伏组件的潜在诱导衰减(PID)会减少光伏发电系统对外输出的电能,严重情况下会使光伏发电系统瘫痪,几乎无法对外输出电能。在温度为85℃和85%湿度的条件下,对单块光伏组件进行潜在诱导衰减效应的模拟测试,即组件的铝边框和输出端产生1000 V的电势差,每隔6 h测试组件的电致发光(EL)和I-V性能,老化时间持续了48 h。结果表明:该效应会使组件产生漏电,漏电程度随着实验持续的时间而变得严重。运用电容器原理去解释潜在诱导衰减产生的物理机制,前板采用亚克力板去制作新的光伏组件,能使组件的功率衰减控制在5%以内,完全具有抗PID的性能。     

光伏组件PID现象抑制方法研究

随着光伏组件PID现象的研究越来越深入,对其抑制方法的要求越来越高。针对这一问题,通过对目前研究或应用的光伏组件PID现象抑制方法的分析研究,预测了光伏组件PID现象抑制方法未来的发展趋势,并且提出了一种基于专家系统的PID现象抑制系统,该系统符合PID抑制研究和光伏电站智能化的发展趋势。     

光伏组件清洗无人船系统在水上光伏电站中的应用

针对水上光伏电站中光伏组件采用人工清洗方式时清洗效率低、人工成本高、存在涉水风险等情况,介绍了一种应用于水上光伏电站的光伏组件清洗无人船系统.该光伏组件清洗无人船系统搭载喷淋系统、激光雷达、水体监测传感器等设备,在国家电投淮南窑河200 M W p"渔光互补"光伏电站中首次投入使用,对62 M W水上光伏组件完成了自动...     

晶体硅光伏组件PID效应实地修复效果

通过对电站中已发生PID效应的光伏组件进行实地修复和后续使用等实验,探究其修复过程中的变化,以及修复后再次使用的稳定程度,以期通过此研究对光伏电站系统质量的提升有一定借鉴价值。     

光伏电站PID解决方法的创新研究

研究了光伏电站出现的大面积PID现象,从PID发生的机理及条件出发,对潜在的PID隐患和已显现的PID现象进行分析,并针对逆变器负极无法实现接地的问题探讨了一种新的解决方案。研究结果表明:采用PID解决方法的光伏电站改造效果明显,PID问题组件功率提升了26.09%,发电量比之前提升了3.46%。该创新是通过电站技术实现防PID现象,将外接电源、保险熔丝和防反二极管串联在逆变器正极与地之间,是一种新的技术,原理可行且数据可靠。     

光伏组件在中国西北荒漠电站应用实例的分析

主要研究晶体硅及薄膜光伏组件在中国西北荒漠地区光伏电站系统中多年应用后功率的衰减及影响光伏电站系统功率输出的诸多因素,并对光伏电站系统中存在的实际问题作出归纳与分析,最后结合实际检测数据与光伏组件的各项性能,在组件电气原理、系统安装结构、材料应用、产品性能等各指标的基础上作出总结,并为产品优化和电站项目建设提出参考性建议。     

封装胶膜的体积电阻率对光伏组件抗PID性能的影响研究

为分析不同体积电阻率的封装胶膜对光伏组件漏电流及抗PID性能的影响,首先挑选了不同分子结构的封装胶膜,测试其体积电阻率;再分别采用不同类型的封装胶膜封装成光伏组件,通过实验设备模拟户外高温高湿恶劣环境,对比了不同类型封装胶膜封装的光伏组件的漏电流及抗PID性能差异。研究结果表明：在相同实验条件(实验箱中环境温度85℃、相对湿度85%,外接-1000 V直流电源,测试时间96 h)下,采用不同分子结构封装胶膜封装的光伏组件表现出不同的抗PID性能;封装胶膜的体积电阻率越高,水蒸气透过率越低,对应的光伏组件的漏电流绝对值越低,光伏组件的抗PID性能越好;光伏组件应用于高温高湿环境中时应优先选择共聚烯烃(POE)封装胶膜。     

SiN_x减反射层对组件抗PID能力影响

利用管式PECVD工艺,通过调整气体流量比,得到减反射性能较佳的双层SiN_x:H膜电池片,再对电池片封装成的光伏组件进行96 h、300 h的PID实验,得出较佳的抗PID工艺。实验结果表明,当折射率2.05时,电池片的抗PID效果较差,当折射率2.16时,抗PID效果显著;即减反射层工艺为达到较高的光电转化效率并同时满足抗PID效果,控制SiN_x膜电池片的折射率为2.16±0.02;即淀积1的较佳流量比NH3/SiH4为4.83,淀积2的较佳流量比NH_3/SiH_4为13.33,在此配比下电池片外观正常,电性能稳定性较好,同时组件抗PID测试300 h后衰减5%。     

光伏组件功率衰减影响因素研究进展

文中从光致衰减、封装材料老化衰减、PID电势诱导能衰减三个方面对光伏组件功率衰减的影响因素及其解决措施的研究成果进行梳理和评价,以期为光伏组件功率衰减失效研究提供借鉴和参考。     

平价上网时代下光伏电站的设计优化研究

近年来,在太阳电池光电转换效率和光伏组件功率提高、光伏逆变器和升压变等集成设备技术进步,以及光伏电站开发、建设、运维经验积累等因素推动下,光伏电站的平准化度电成本(LCOE)持续下降;与此同时,国家也在从政策方面推动光伏电站的平价上网。以青海省共和县某光伏电站为例,从光伏电站的设计优化和主要设备选型2个方面来降低光伏电站的LCOE,通过对光伏组件选型、逆变器匹配性、光伏支架运行方式、容配比等方面进行分析,得出光伏电站单瓦成本或LCOE较低时的方案。以期通过该方法来优化光伏电站的设计方案,降低其LCOE,提高其发电量,促进光伏电站平价上网。     

基于双目视觉位移视频监控技术的漂浮式水上光伏电站浮筒位移监测的研究

漂浮式水上光伏电站是通过在水面建设浮筒平台,将光伏组件安装在浮筒上进行发电,此类电站不占用土地,且水体对光伏组件有冷却效应,可以抑制光伏组件表面温度的上升,从而使光伏电站可以获得更高的发电量.但漂浮式水上光伏电站的浮筒会随着水位、季风等外在环境因素的变化而发生位移,导致照射到光伏组件的太阳入射角发生改变,从而影响光伏组...     

基于不同胶膜封装的n型双玻TOPCon光伏组件的可靠性研究

胶膜是光伏组件封装时的关键材料,其性能的优劣将直接影响光伏组件输出功率的大小和使用寿命。采用两种不同的胶膜封装n型TOPCon光伏组件,并通过湿热、热循环、电势诱导衰减(PID)测试,研究两种胶膜封装的光伏组件的电性能和可靠性。实验结果表明：正、背面均采用聚烯烃弹性体(POE)胶膜的光伏组件较正面POE胶膜+背面聚乙烯-聚醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜的光伏组件最大功率高2.2 W,光电转换效率高0.08%;正、背面均采用POE胶膜的光伏组件在经过湿热、PID测试后输出功率衰减也低于正面POE胶膜+背面EVA胶膜的光伏组件。POE胶膜可在一定程度上降低出现PID现象的风险,在很大程度上延长光伏组件的使用寿命,因此越来越多的双玻光伏组件开始使用POE胶膜。     

光伏组件减反射薄膜在山地光伏电站中的应用研究

在光伏组件玻璃表面和空气之间存在界面，约4%的太阳光线会被界面反射从而导致其无法被光伏组件吸收，而减反射薄膜通过相消干涉效应可以减少太阳入射光的反射损耗，从而提升光伏组件的光电转换效率。因此，在光伏组件玻璃表面涂覆减反射薄膜对光伏电站的高质量运行具有重大现实意义。在户外实际运行过程中，光伏组件面临严苛的使用环境，因此需要减反射薄膜在复杂环境下可以保持性质稳定；再考虑到光伏组件成本问题，需要进一步验证在不同场景下减反射薄膜的应用是否具有经济性。通过实验室测试和不同场景的户外验证，对光伏组件减反射薄膜在山地光伏电站中应用带来的实际发电量提升情况进行了分析研究。研究结果表明：光伏组件减反射薄膜对光伏电站的发电量有显著提升效果，且镀膜的物理性质稳定。镀膜后，山地光伏电站发电量的平均提升率高于实验室光伏组件样品发电量和地面集中式光伏电站发电量的平均提升率，说明光伏组件减反射薄膜的应用对于山地光伏电站发电量的提升有显著效果。研究结果可为山地光伏电站的提质增效和光伏组件选型提供参考。