广东产品质量监督检验研究院戴穗先生发表主题演讲《组件损坏对电站发电性能的影响》。
戴穗：大家好，我来自广东产品质量监督检验研究院国家光伏中心，今天我将就光伏组件的物理损害对于整个电站的发电性能造成的影响做一个汇报。今天的报告分为以下五个部分，首先对于我们单位做一些简单的介绍，其次对于目前进行的主要的缺陷检测方法和一些电站的实际案例进行分析。我们广东产品质量监督检验研究院是广东省质量监督局鉴定的组织单位，也是广东省、海南省高等人民法院指定的司法委托专业技术机构。我们广东质检院下面有10个国家中心，国家光伏中心是最新成立的一个中心，与它相匹配的还有另外5个，我们除了国家光伏中心的太阳能相关的一些产品之外，在整个检测与验收过程中如果涉及到电缆、消防设施的问题，我们是有配套的检测能力的。
我们中心是2014年9月正式获批成立。我要说一下我们中心成立的背景，2013年7月国务院下达了关于促进光伏产业健康发展的意见，相当于宣布了光伏产品需要进行强制认证，如果电站投资之后，要拿到政府的补贴，所使用的产品必须经过认证。到了2014年3月南方电网出台了一些政策，2014年8月省发改委出台了广东省发展规划。
我们单位也是我们国家光伏检测的一个重要的理事单位，我们国家在2015年2月21号成立了国家光伏检测技术委员会的组织。我把这个图给大家看一下， 这个技术委员会有一个特点，这个主任委员有两名，是中国两大光伏认证机构，我们国家几个主要光伏检测和认证的军团在这里进行了会师。下面18名委员，检测机构占据了绝大多数，广东省质检院也在其中之一，有一家组件厂也是作为委员，就是天合光能，其他的组件厂没有加入进来。
我们国家光伏中心是去年才成立的，光伏中心还在建设之中，现在使用的是临时场地，这个位置非常好，周边一公立有两条高速，以及一个高铁站，以后这个国家中心建成后，大家的送检非常方便。
我们整个单位的技术服务能力主要体现在电站设计把关、配件质量鉴定和施工质量跟踪。主要的能力包括了汇流箱及线缆、支架等辅件，以及平衡系统蓄电池，逆变器、变压器、开关柜和控制器，以及组件和电站系统。我们单位在2014年9月成立之前试运行了一年，我们测试电站66家，审核电站96家，测试电站总装机容量630MW。基本上珠三角地区所熟悉的电站都是由我们进行测试和验收。
我今天主要要讲的环节，就是对于组件的损坏对于电站的影响，我们的案例都是由实测电站的案例。本次的技术说明分以下四个部分，首先是技术的介绍，第二是施工队伍对组件质量的影响，第三是组件质量对于发电性能的影响，第四是易造成组件损伤的情况的汇总。
我们采用的方法是一个非常传统和主流的测试方法，一个是电致发光检测法，一个是红外热成像，两个方法各有优劣。这是用红外热像仪所拍摄的两张图象。下面这个图是一个动态的对比图，可以发现一部分的细节是完全丢失的，对于一些详细的判断造成误操作，这个黑色的部分导致没有发光，红外的测试结果高3度左右，这个红点是一个接线盒。这是组件踩踏，比较恶劣的情况。这些图象都是采用红外热成像等所采集的一些图象。我们在判定组件碎裂的情况下，目前计算机识别对于对于多晶硅的组件的判断没有很好，对于一些闪电状的纹是没有办法通过计算机识别的，我们10万片的组件都是通过人工进行处理的。这是单台相机拍摄的，如果把这一块的组件放大之后，每一块碎片的形态和裂纹的走向都可以在图象上得到显示，如果组件更大，进行拼接的话，可以做得更大。
接下来讲一下施工队伍对于的组件的影响，这两个施工对于没有进行培训的，是不知道组件需要科学地对待。可以看到这两个施工队伍在不同的屋面进行施工，碎片量是截然不同的区分，我们通过科学教育或者是宣传之后，实现99%的组件的无损，这两个队伍都是相对比较差的。我们把碎片数1到5片作了区分，然后是6片以上。首先看一下组件功率衰减与碎片数目的量化关系。可以看一下上下两端是两个不同的施工队所施工的屋面，做了EL的检测，基本上所有的边缘部位和边角的组件都受到了不同损坏，越绿的部分是代表没有损坏的，可以看到这两个施工队伍虽然都没有经过培训，但是它的损坏的情况还是一致的，靠近边缘和边角的部分有比较大的损伤。我们把所有的将近10兆瓦的电站做的EL的全检，左边的这一列平均功率是197瓦，这是安装之后中间没有进行大规模的清洗，这197瓦是连续6块组件有这么多的碎片。
下面这个图是我认为比较感性的一个图，上面的这一块的区域是第一施工队，施工得比较好的施工队，下面这个施工队是比较差的，红色的部分是暂时定义为30片碎片，组件全部碎了，大家可以看到整个组件碎裂的形式和整体的趋势。从30一直到15之前，大家觉得A号施工队的屋顶慢慢变黄，B号的屋顶是基本没有变黄。等这个值从15向10移动的时候，这里忘了跟大家说，这个黑色的部分是弃楼的边墙，中侧的部分是汇流箱，可以看到当这个值从30移到10的时候，在B号的施工现场，由于施工人员的搬运导致边缘组件的碎裂的情况，这个趋势是很明显的，在汇流箱周围这个现象更加严重。A队伍由于管理的原因，随机分布，会远远高于B施工队。当这个值不断地推到判定值，5块或者是6块，基本上已经完全展现在大家的面前了，大家可以记住自己想要看的，哪一块比较绿，等一下功率也是通过实侧结果相对较高，比较红的部位是相对较低的。先把这个调到零，可以看到A号屋顶完全没有碎片组件。刚才所说的定义为5块，现在将这5块的功率展现给大家，我们可以看到这边的高风险的地方，红色和绿色对应了之前组件碎片情况更多或者是更差，这是没有清洗的，红色的部分是200瓦，大家可以减去反射，如果清洗之后大概到250瓦，在电站现场的过程中发现灰尘最严重的情况。这是另外一块材料，为什么选择5块或者是6块，而不是7块或者是8块，这是250瓦的的实测结果，功率下降1.1瓦，踩踏之后有7块还是8块的碎片情况，功率衰减到250瓦，又是在实验室测试的，如果在现场的话，这个组件就是200瓦以下的测试结果。
这里有一个非常有趣的数据，这三条斜率是标准功率和衰减率的图，如果大家仔细看过，这三个数是独立的，如果100块，如果检测只有1片有碎片，这将近4万片的检测结构代入到这个数据中可以看到，如果把所有的碎片总数除以有碎片的，这三个斜率是完全匹配的，如果改成5片和7片，这个线性完全没有保证办法，只有选择6的时候，跟之前这两个是相匹配的，所以为什么定义为6片，是根据实测结果，是根据实测的数据进行分析，理论上可能有相关的文章在国内外的期刊进行发表。
我们介绍一下整个电站设计环节中容易造成组件物理性的损坏，这是外部环境的阴影遮挡，有一些组件由于温度差异导致里面爆裂，很多是由于阴影遮挡或者是方阵靠近气体出口，还有方阵离地间隙不足，还有汇流箱安装位置不易维护，还有靠近排污口，还有水平放置不利自洁，还有屋顶局部承重不足，还有无护栏无警告无维护通道，这是组件破损却未更换，造成严重的火灾隐患，还有未及时清洗，还有随意更换组件型号造成失配。
我这边是对于我刚才的一些情况做的一些简单的介绍。再跟我们分享一下光伏电站验收的标准，我们国家的标准是非常多，有各种各样的机构，电网公司，住建部、各个省市的质监局和能源局出台了光伏并网，光伏验收等等一些规程，现在逐渐要把国标进行精简，实现统一。如果按照国家电网公司的检测规定，需要70万的费用进行一个定网点的测试，因为检测成本非常高，需要一台检测车上海还是从哪儿开到这里，这个成本太高了，不利于整个光伏产业的推动和发展。按照金太阳项目，做电站验收的时候是分为三步走的，文审现场检查，安规直流测试，并网测试。大家可以记一下我的手机，如果有问题的话，可以问我。
提问：比如屋顶的清洗自己做一做，如果对于大电站而言，非常大的，几十万片的大电站的清洗，目前来说有没有什么通行的比较好的方法？
戴穗：对于变电站的清洗我们建议找相关的公司进行，有一些公司有一些大型的清洗车辆和清洗机器人，我们不建议自己对于组件进行清洗，这个损害是非常大的，我们以前做过跟踪，损失发电量。刚才有一个图片，我们现场发现的，这个图片就是我们从现场带回来的，这边是碎片我们认为不是脚踏的，而是因为拖把，这个东西只有可能对于组件进行清洗的时候造成的影响，这是我们的推测。
提问：刚才介绍组件的内容，是拿两个是施工队比较的，因为在运输的过程中也有裂纹，在施工过程中也有裂纹，这个施工的过程中是不是造成的裂纹会大一些。
戴穗：通过我们的实际测算，运输过程中如果是正规大厂的报包装和合格运输公司不会对于组件造成摔损坏，包装好的组件，从车上掉下来造成的碎片，最严重的组片只有它一半的损坏，如果包装和运输合理，我们基本可以排除运输过程中造成的风险。像南方的一些电站，在组件安装之前做抽检，现在现场把组件进行拆箱，进行抽检，抽检之后进行重新打包，多数是由现场的人员操作的，操作的水平参差不齐，运输过程中的风险是由组件厂包装之后到接获点的质量可以保证，但是后来人为参与进来，就很难说了。
戴穗先生个人简历
戴穗，2011年起在广东产品质量监督检验研究院负责国家太阳能光伏产品质量监督检验中心的筹建工作，全程跟踪并负责了国家光伏中心的报批、设备定型、建设、验收及目前的运行工作。熟悉光伏组件、电站建设验收相关标准及测试方法。2013年作为项目负责人承担并完成了广东省新能源产业标准体系规划及路线图项目，为政府主管部门制订相关产业政策提供了重要参考。
广东产品质量监督检验研究院是广东省质量技术监督局直属的副厅级事业单位，其下有光伏等10个国家级检测中心，是省质监局指定的产品质量鉴定组织单位。国家太阳能光伏产品质量监督检验中心（广东），是我国质监系统除无锡、成都外第三家国家级光伏检测中心，检测能力位于华南区第一，2014年共承担了40余家300多MW光伏电站的检测及验收工作。
