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浅谈光伏组件EL缺陷和组件热斑缺陷的关系

浅谈光伏组件EL缺陷和组件热斑缺陷的关系

作者: 悦然星空 | 来源:发表于2019-06-19 14:42 被阅读0次

    众所周知,能源是社会发展的基石,社会发展程度越高所需要的能量总量就越大。

    在化石能源日渐枯竭和严峻的环境问题面前,人类只有发展新能源一条路可以选择,能源多元化不仅仅能让人类获得更多的能源用于社会的发展,还能保证能源结构的安全稳定。

    在众多新型能源中,太阳能已经逐渐被人们所认可,随着装机容量的不断扩大,太阳能光伏发电给人们带来巨大的电力能源,可是光伏电站的健康稳定地运行也是一个急需解决的问题,各种的运维和检测技术也在不断地完善,今天我们就来一起谈谈两种电站检测技术。


    光伏组件EL

    光伏组件EL测试技术,一种利用电致发光原理对组件内部结构进行测试的检测方法,就像对组件进行一次“X光片”拍摄,我们可以清楚看到组件内部破裂、隐裂、黑心片、烧结断栅严重、虚焊、脱焊等各种缺陷。

    EL测试原理图

    EL图片可以清楚地看到组件内部是否存在质量缺陷,对于我们判断光伏组件质量起到至关重要的作用。


    光伏组件热斑

    当组件中的一个电池或一组电池被遮光或损坏时,工作电流超过了该电池或者电池组降低了的短路电流(Isc),在组件中会发生热斑加热。此时受影响的电池或电池组被置于反向偏置状态,消耗功率,从而引起过热。

    红外测试原理图

    由于物体温度在绝对零度(-273℃)以上时,就会发出热红外线,因此利用热成像技术,可以清楚地采集组件表面的温度分布信息,根据温度数据判断组件是否产生热斑,当发生热斑时再进一步判断是什么原因造成的,特别是无人机光伏电站检测技术可以对光伏电站进行全覆盖红外测试,清晰锁定热斑组件位置,减少电站工作人员的维修难度。


    EL缺陷和热斑缺陷之间的关系

    组件热斑形成的原因有内部缺陷和外部遮挡两种类型,而EL缺陷又是很重要的组件内部缺陷类型,两者是否存在必然的联系?

    我们在聊城一光伏电站进行数据采集,选取120片组件,同时测试EL图像和外红热斑图像,然后对两者进行对比。

    EL图片与红外图片的对比

    在120块组件中共有EL缺陷79片,包含隐裂、碎片、断栅、背板划伤和缺角。

    红外测试结果为热斑故障组件为10片,最大温度差为:50.6℃。

    对比两者的图像可以发现组件EL缺陷和组件热斑的关联性很低,由于采取的数据样本量很小,所以该结论只用作参考。

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