光伏组件有几个等级的划分?
光伏组件主要是电池片(电池片分为多晶和单晶)、玻璃、背板构成。按照出厂等级分为A、B、C级组件。
1、A级组件:主要用于地面电站、分布式电站、户用系统等,25年以上寿命。
2、B级组件:主要用于路灯、离网系统、电瓶车等,5年寿命。此类组件是A类降级组件或用B级材料生产的。
3、C类组件:主要用于用电不发达地区,寿命不详。
简单区分A、B、C级组件的方法
A级电池片不会出现这些现象:
外观不良:色斑、色差、铝刺、鼓包、断栅、结点、图形偏移、缺角、崩边、缺口等;组件外观封装不良:背板失效、电池片虚焊、过焊、密封不好、背板划伤、边框划伤、玻璃划伤;接线盒封装不良等。
而B、C级组件是在生产过程中外观及电性能达不到A级的组件,或直接生产出来的B类C类组件。直观视觉上不好区分,最好得办法就是专业的检测。
隆基是光伏行业的龙头企业,产品品质禁得起时间考验。今年,美国可再生能源测试中心(RETC)发布《2022光伏组件指数报告》,隆基的组件性能再次荣获RETC突出成就奖(High Achiever),这是隆基绿能第四次摘得该奖项,同时还获得10个单项奖,在所有厂家中位居第1名。再简单为大家科普一下美国权威检测机构可再生能源试验中心的权威性。它是领先的光伏和可再生能源产品独立工程和认证测试实验室,为可再生能源提供专业的工程服务以及认证测试。通过高于IEC认证标准的加严测试,RETC每年从组件的可靠性、性能和品质三个评定维度推出年度《光伏组件指数报告》(PVMI),也可以去百度上面查一下。
2、太阳辐射强度:在太阳电池组件转换效率一定的情况下,光伏系统发电量是由太阳辐射强度决定的。
3、环境温度:外界环境温度变化及组件在工作过程中产生的热量致使组件温度升高,也会造成组件的发电功率下降。
用肉眼看得到的质量问题包括:电池片有色差、组件有气泡、EVA有脱层现象、组件碎裂、组件渗水、背板发黄、组件密封失效、线缆老化、接线盒烧坏等;
用肉眼短时间内看不到的质量问题包括:电池片内在缺陷、玻璃内部杂质氧化、有热斑、隐裂和功率衰减等,其中热斑、隐裂和功率衰减这三项隐藏在电池板内部,或光伏电站运营一段时间后才发生,在电池板进场验收时难以识别,需借助专业设备进行检测。
组件比如隆基乐叶,阿特斯,晶科等都是不错的品牌;
逆变器如固德威,锦浪,古瑞瓦特等都是可靠的产品。
另外的并网箱和支架,一般很多厂家都会配的,只要不是小公司的,一般都可以。
当然,安装光伏电站要找靠谱的商家,组件,逆变器等产品都要使用一线品牌的才能保障产品质量和寿命。同时还有确保合作的平台靠谱。浙江碳银光伏的组件和逆变器等产品都是跟大厂品牌合作的,而系统研发和电站发电量监测则是通过公司投入数千万资金研发的,目前很多用户都选择安装碳银光伏,因为从供应链产品的选择和合作,都是选择行业内头部企业合作,所以浙江碳银光伏系统的品质是绝对可以放心的。
如果你想了解目前电站系统的购买成本和收益测算,你可以下载碳盈协同APP了解一下,里面可以通过输入安装容量进行测算。
执行标准:IEC61215:2005,IEC61646:2008,IEC61730:2004,UL1703:2008
检测项目:太阳能电池表面应完整、清洁、无机械损伤,电池与基座应粘贴牢固,边缘要密封。
组件监测台(照度>1000Lux)
照度计(量程>1000Lux)
数码相机
游标卡尺
千分尺
卷尺
二、绝缘耐压检测:
执行标准:IEC61215:2005,IEC61646:2008,IEC61730:2004,UL1703:2008
测试项目:耐电压测试(漏电测试仪),绝缘电阻测试,湿漏电流测试
三、稳态模拟器及I-V测试
执行标准:IEC61215:2005,IEC61646:2008,IEC61730:2004,UL1703:2008,IEC60904.3/9
试验项目
辐照度Irr
温度Temp
剂量Time
光老练试验Light soaking
600~1000
50℃
43KWH/m2
热斑耐久试验
700(800)~1000
50℃
5or 1h
温度系数的测量
1000W/m2
55~25↓
Continuous
STC/NOCT性能
800~1000
25℃
低辐照度下的性能
200W/m2
25℃
zui大功率测量
1000W/m2
25℃
四、组件户外测试:
执行标准:IEC61215:2005,IEC61646:2008,IEC61730:2004,UL1703:2008
测试项目:温度系数的测量,电池标称工作温度的测量(NOCT),热斑耐久试验(主要应用于前期试验),低辐照度下性能(200W/m2)
IEC61215:2005规定不均匀度不超过±2%的光照条件下找出zui热电池片,均匀性对稳态模拟器是zui困难的指标,几乎需要AAA及模拟器来实现,对组件厂是不实现的,因此的方法是户外完成前期试验。(IEC61646:2008对薄膜组件的定义为“During this process,the irradiance shall not change by more than±2%,薄膜的试验条件同晶体硅不太一样。)
温度系数的测量:
新标准要求BBB及或以上的光源
若是侧打光方式的脉冲模拟器不太适合展开温度系数的测量,因为IEC61215:2005&Ed.3规定的测试点,组件经高低温试验箱中取出,受自然降温速率影响,组件上下温差很大。比较实现的做法是户外完成,将测试样品和标准器件遮挡阳光和避风,直至其温度均匀,与周围环境温度相差在2℃以内,或允许测试样品达到一个稳定平衡温度,或冷却测试样品到低于需要测试温度的一个值,然后让组件自然升温。
五、组件紫外预处理检测:
执行标准:IEC61215:2005&Ed.3,IEC61646:2008,IEC61345:1998
检测项目:
试件
执行标准
波长/波段
试验判断依据
对应测试仪器
组件
IEC61215
IEC61646
280~385nm
280~400nm
外观检查
zui大功率测定
绝缘电阻测试
外观检查台
模拟器/I-V测试
绝缘耐压测试仪
封装膜
IEC61215
IEC61646
280~385nm
280~400nm
交联度测试
黄变指数
剥离强度试验
透光率测试
交联度测试系统
分光光度计
材料试验机
雾度议
密封胶
ASTM C1184
340nm/nm
拉力强度试验
材料试验机
六、热循环-湿热-湿冷冻测试:
执行标准:IEC61215:2005&Ed.3,IEC61646:2008,VDE0126-5:2008
试验目的:
测试项目:
组件类型
Voc
Isc
TC200热循环
湿冻试验
1.4×1.1m薄膜
100V
1.66A
试验全程通电测试
试验全程通电测试
2.6×2.2m薄膜
290V
2.66A
试验全程通电测试
试验全程通电测试
湿热试验:85℃、85%RH条件下1000小时
湿冻试验:-40℃~85℃
85±5%R,H.@85℃
七、引出端强度测试:
执行标准:IEC60068-2-21:2006,IEC61215:2005&Ed.3,IEC61646:2008,UL1703:2008,VDE0126-5:2008
测试目的:用于确定引出端及其组件体的附着是否能承受正常安装和操作过程中所受的力。
试验项目:
项目
试验荷重
拉力试验
弯曲试验
组件接线盒
20N、40N、89N
40N(IEC60068)
89N(UL1703)
20N(IEC60068)
弯曲试验:引出端承受相对于初始位置至少300的弯曲,试验样品本体在2~3秒钟时间内,倾斜大约900,然后以同样的时间使其恢复到初始位置。自动完成10次循环。
八、湿漏电流测试:
执行标准:IEC61215:2005&Ed.3,IEC61646:2008,UL1703:2008,VDE0126-5:2008
试验目的:光伏组件湿漏电流试验用于验证组件经雨、雾、露水或溶雪等气候造成的湿气进入组件内部对电路引起腐蚀、漏电或安全事故的影响。
耐压(漏电流)及绝缘电阻测试条件
IEC61215
绝缘试验
500V或1000V加两倍组件zui大系统电压
湿漏电流试验
500V或组件系统电压的较大值
IEC61646
绝缘试验
500V或1000V加两倍组件zui大系统电压
湿漏电流试验
500V或组件系统电压的较大值
IEC61730
绝缘试验
应用等级A:2000V加4倍系统zui高电压
应用等级B:1000V加2倍系统zui高电压
湿漏电流试验
等同现行的IEC61215/61646
UL1703
漏电流测试
zui大的额定系统电压
耐压测试
两倍于系统电压加上1000V的直流电压
潮湿绝缘电阻测试
500V直流电压
VDE0126
工频耐压试验
2000V+4倍的额定电压(交流电压)
湿漏电流试验
等同现行的IEC61215/61646
耐压试验说明:
IEC61215、61646、61730均未给出耐压测试的合格/失败判断依据,我们可以引用UL1703“Dielectric Volatage-Withstand Test”作为试验判断依据,即:耐压测试阶段漏电流不超过0.05mA。另外,程序升压时,不应大于500V/s,组件属于电容性负载,瞬间充电电流造成漏电流超标。
九、水压式载荷测试:
执行标准:IEC61215:2005&Ed.3,IEC61646:2008,UL1703:2008
试验目的:
试验项目:
十、冰雹撞击测试:
执行标准:EC61215:2005&Ed.3,IEC61646:2008
试验目的:验证光伏组件抗冰雹冲击能力。
十一、旁路二极管热性能测试
执行标准:IEC61215:2005&Ed.3,IEC61646:2008,UL1703:2008,VDE0126-5:2008
试验目的:评价旁路二极管的热设计及防止对组件有害的热斑效应性能的相对长期的可靠性。
十二、可接触性测试
执行标准:IEC61032-1997,IEC61730:2-2004,UL1703-2008,VDE0126-5:2008
试验目的:用于检测对人的手指误接触危险部件保护,也可以用来检测接线盒开口机械强度。
VDE0126-5:2008试验条件:
1、可重复接线式接线盒盒盖的固定-无螺栓紧固式盒盖
将IEC61032中规定的试验11,在75N的作用力下,置于所有能够引起盒盖松动的位置,并保持1min,试验中,盒盖不应松动。
2、电气安全防护
应使用IEC60529中规定的试验值,在20N的测试下,对接线盒进行检测。试验前,所有不需要工具便可松开的盒盖与壳体上的部件全部被卸下。测试中不应触碰到带电部分。
接地连续性测试
试验目的:证明组件所有裸露导体表面之间有一导电通路,这样光伏系统中裸露导体表面能够充分地接地。只有组件存在裸露导体时,如金属框架或金属接线盒,才要进行本试验。
十三、组件破裂测试:
执行标准:IEC61730-2:2004,AS/NZS2208:1996,ISO12543-2:2006,ISO12543-3:1998
试验目的:确认假如组件破裂后划伤或刺伤的危险性,本试验引自ANSIZ97.1中的碰撞试验。
撞击袋形状和尺寸按IEC61730要求设计撞击袋用*弹或铅球(直径2.5~3mm即7.5号子弹)填充到要求重量撞击袋的外表面用胶带包裹试验时撞击袋用1.3cm宽的有机玻璃丝增强的压断敏胶带*包裹测试框架以减小试验中的移动和偏转结构框和支柱为100mm×200mm或更大的槽钢。
撞击袋充以45.5Kg中的*弹,从1.2m的垂直高度自由下摆时将产生542J的动能。
十四、接线盒孔口盖敲击测试
执行标准:Implemtation of standards:IEC61730-2:2004,VDE0126-5:2008
试验目的:用于检测接线盒孔口盖是否对组件有影响。
十五、落球冲击测试
执行标准:UL1703:2008“Impact Test”组件及接线盒撞击试验
ISO12543-2:1006,ISO12543-3:1998“钢化玻璃”,“夹层玻璃”
VDE0126-5:2008光伏接线盒
试验目的:以规定重量之钢球调整在一定的高度,使之自由落下,打击试件,观察其受损程度,用以判定组件、玻璃及接线盒的品质。
落球质量Ball quality
535g(UL1703:2008)组件/接线盒
1040/2260g(ISO12543)钢化玻璃/夹层玻璃
1J(VDE0126-5:2008)接线盒(可靠率冲击*)
落球高度1m以上
十六、盐雾腐蚀测试
执行标准:UL1703:2008,IEC61701:1995
检测项目:
组件接线盒、背膜:参照IEC61701-1995(等效GB/T18912-2002)光伏组件盐雾试验,此标准引用了IEC60068-1:1988(等效GB/T2421-1999)标准,主要针对电工电子产品(接线盒)的环境试验;背膜则可能因盐雾环境的高温造成透气透水性变差,从而引起水份的渗透造成组件内部的变化(涂锡铜带的腐蚀、EVA、PVB同薄膜或硅片间的起泡甚至脱离)。
十七、热斑耐久测试
执行标准:UL1703:2008
试验目的:
检测项目:
EVA、PVB检测
执行标准:ISO10147:1994、GB/T18474:2001、GB/T2790:1995、GB/T2791:1995、HG-3698:2002、GB2410:1989、GB/T1037:2008、GB/T1634.2:2004、ASTMD2732、GB/T13519-1992
检测项目:
剥离强度、热熔、透明塑料透光率和雾度、塑料薄膜和片材透水蒸汽性、塑料 负荷变形温度、热收缩
十八、密封胶测试
执行标准:ASTM C1184:2000
测试项目:
流动性的测定、挤出性的测定、硬度、热老化、表干时间测定、拉伸粘结性的测定、冷拉-热压后粘结性、浸水后定伸粘结性、光老化后粘结性
十九、钢化玻璃、夹层玻璃测试
执行标准:SAC/TC225:2010建筑用太阳能光伏夹层玻璃,试验项目基本等同于IEC61646:2008及IEC61215:2005
ISO12543-2:2006、ISO12543-3:1998“钢化玻璃、夹层玻璃”
GB15763.2:2005“建筑用安全玻璃 第2部分:钢化玻璃”
GB15763.3:2009“建筑用安全玻璃 第3部分:夹层玻璃”
检测项目:
尺寸及其允许偏差:直尺
厚度及其允许偏差:游标卡尺(或千分尺)
外观质量:目测
弯曲度:直尺+塞尺
抗冲击性:落球冲击试验机
碎片状态:曲率半径0.2mm小锤或冲头
散弹袋冲击性能:散弹袋冲击试验机
表面应力:应力测试仪
耐热冲击性能:热老化试验箱+冰箱
二十、涂锡铜带,锡铅焊料,料浆测试
执行标准:GB/T2059:2008“铜及铜合金带材”
检测项目:抗拉强度、断后伸长率:
洛氏硬度试验:
弯曲试验:
电阻系数测量:
维氏硬度试验:
铜及铜合金化学分析:
晶粒度:
GB/T3131:2001“锡铅焊料”、YS/T612:2006“太阳能电池用浆料”
二十一、接线盒测试
执行标准:DIN VDE0126-5:2008“Technical specifications of selected materials of main part for terrestrial solar cell modules-part1:Junction box”
CGC/GF002.1:2009“地面用太阳电池组件主要部件选材技术条件 第1部分:接线盒
1、发电系统组成部分
(1)PV板
PV板(太阳能板、太阳能电池板、太阳能光伏组件),吸收光能并把光能转化为电能,PV板常用材料有单晶硅、多晶硅和非晶硅三种,其中单晶硅转换效率为14~20%,多晶蛙转换效率为13%左右,非晶蛙则为8~10%。
(2)储电设备
目前离网型发电系统的储电设备以免维护电池为主,电池能把PV板产生的电能储备起来
(3)充电和输出控制控制器
控制器的作用是控制整个系统稳定安全地工作。
(4)其它机械设备
2、发电系统主要成本构成及影响因素
(1)PV板
目前太阳能行业全面铺开,主要原因之一就是PV板价格过高,影响整套系统PV板价格,除了从PV板单价上控制之外,最重要就是控制PV板的使用数量,其影响因素有以下几点:
A、发电功率:从一定意义上说,要求发电功率越大,PV板使用量越多,成本越高,适当控制发电功率即可适当控制成本。
B、PV板所在地的天气情况:很明显,在同一个地区,同一块PV板,它在晴天一天所产生的电能远远比阴天要多,这一点就可以说明不同的地区对PV板的使用量有所不同。
C、PV板所在地的纬度,同一天内太阳对不同的纬度照射是不同的,这就造成同一块PV板在同一天内在不同纬度上产生的电量不同。
D、PV板使用环境 举个例子,PV板使用在山顶上,一天下来,都没有任何遮挡物遮挡照射在PV板上的阳光,发电能力肯定好,如果PV板使用在山脚,那一天下来,或多或少会有遮挡物遮挡照射在PV板上的阳光,所以PV板使用的周围环境是否有阳光遮挡物存在,在一定程度上影响PV板的发电能力。
(2)储能设备
一个发电系统一天要给用户供多少电能,这就决定了储能设备的容量问题,发电系统每天供给用户用电量越多,储能设备的容量要求越大,成本越高。
用户平均每天用电量大小,用户每天用电量越大,储能设备价格越高。
3、技术特长
匹配器
匹配器有效地提高整个发电系统的储电能力,为整个系统的关键环节起着重要支撑作用,有效地提高整个系统的稳定性和高效性,为整套系统节省PV板成本,降低系统造价。匹配器具有知识产权保护。
PV板吸收阳光技术
PV板能有效吸收阳光,更大程度地发挥PV板发电能力,大大提高日发电量,降低PV板成本。
4、客户需提供资料
A类、(1)系统输出最大功率;
(2)用户一天用电量,用电设备功率及各用电设备的使用时长;
(3)用户当地天气气候情况(国家、地区)。
B类、(1)用户所有用电设备及各用电设备使用时长;
(2)用户当地天气气候情况。
说明:系统一般设计为充足阳光下一天的发电,不考虑阴雨天发电,所以系统将只能承受一天的用电设备使用,客户有其它要求另外考虑。
1万元左右。
EL测试仪全称为电致发光(英文Electroluminescent)测试仪,是一种太阳能电池或电池组件的内部缺陷检测设备。
常用于检测太阳能电池组件的内部缺陷、隐裂、碎片、虚焊、断栅以及不同转换效率单片电池异常现象。
产品简介
1、太阳能电池组件缺陷检测(EL)全自动测试仪利用晶体硅的电致发光原理,利用高分辨率的红外相机拍摄组件的近红外图像,获取并判定组件的缺陷。
2、具有灵敏度高、检测速度快、结果直观形象等优点,是提升光伏组件品质的关键设备;红外检测可以全面掌握太阳电池内部问题,为改进生产工艺提供依据,提升产品质量,可以对问题组件进行及时返修,尽可能的降低损失。
3、进口可编程电源,从100VAC到240VAC大范围的工作输入电压,保证了工作状态稳定性;其输出电压、电流和其它各功能操作的切换和调节可通过人工和控制软件界面控制,输出精确度到千分位;其带载输出功率最大可到760瓦,且自带过载保护,避免了误操作对电池片的损坏。
4、全封闭光学系统和恒温冷却系统使测试环境保持在全暗室和恒温环境下,保证了整个系统运行的稳定性;避免了因外界杂光和温度不均造成测试成像噪点,保证了测试的直观性和准确性。
5、专业PC控制软件,监控整个测试流程,并可与客户系统对接,满足不同应用需求。
光伏产业的较主要的是使用光伏组件进行发电并储存电能之后供电,而较影响到光伏组件发挥作用的就是自然环境,在利用自然是需要注意自然环境的情况, 现在的光伏组件设计必须能够承受沙子、风、雪、潮湿、雨等等的恶劣天气,以及气温和季节变化。
首先光伏支架必须能够承担足够大的载荷,光伏电池组需要在受到雨水,沙子等冲击下具有良好的抗冲击能量,并在10-20年内保证有效的透光率。在表面也需要能够有效的预防灰尘沉积与各种其他物质的腐蚀,根据一些维修数据表现来看,很多光伏系统的组件损坏都与自然的沉积有关。大部分是电池组的盖板,封装材料的表面,各种组件的结合处。另外温度对于光伏组件也有很大的影响,首先在低温下光伏系统的电池的输出就有一些效果。
所以现在的光伏系统对于能够抗自然破坏能力需要提高,比如对于结合处的粘结材料。用于封装的的材料需要改善。另外还有很研究与光伏电池组件和阵列来使冷却机制得到提高。
光伏系统对安装场所和方式要求很苛刻,那么都有哪些要求呢?
我们所熟知的光伏发电系统类型很多,有并网系统,离网系统以及市电互补系统,这些不同类型的系统对安装场所和方式有着这样那样的“苛刻”要求。那么这份苛刻体现在哪里呢?
光伏发电系统的安装主要是指太阳能电池组件或者太阳能电池方阵,以及逆变器、支架等的安装,其安装场所和方式也因地制宜,有多种形式,如可以柱状安装、地面安装、屋顶安装、山坡安装、建筑物安装及建材一体化安装等。今天我们就来围绕这几类安装方式来说说。
第一类柱状安装。
主要应用对象是太阳能路灯。一般化是将太阳能光伏发电系统安装在金属、混泥土以及木制的杆、柱子、塔上等。由于组件安装于较高的位置,就要考虑到组件的固定,以及高空中安装的抗风能力等。
第二类是地面安装。
地面安装顾名思义电站安装在地面之上,然后在基础上安装倾斜支架,在将太能组件固定到支架之上,在一些有坡度的建设地点支架也可利用山坡等的斜面直接做基础和支架安装电池组件。
第三类屋顶安装。
在农村屋顶安装光伏系统很常见,一种是以屋顶为支撑物,在屋顶上通过支架或专用构件将电池组件固定组成方阵,但这里要注意组件与屋顶要留有一定间隙用于通风散热另一种是将电池组件直接与屋顶结合形成整体,也叫光伏方阵与屋顶的继承。
第四类墙壁安装。
与屋顶安装一样,墙壁安装也大致可分为两种:一种是以墙壁为支撑物,在墙壁上通过支架或专用构件将电池组件固定组成方阵,也就是把太阳能电池组件方阵外挂到建筑物不采光部分的墙壁上另一种是将光伏组件做成光伏幕墙玻璃和光伏采光玻璃窗等光伏建材一体化材料,作为建筑物外墙和采光窗户材料,直接应用到建筑物墙壁上,形成光伏组件与建筑物墙壁的集成。