二、近年发生了哪些典型的电站质量事故?
过去的一年里,国内外都陆续报道了不少光伏电站的安全事故,多为各种原因引起的火灾、雷击、触电等。最为“有名”的一例是去年5月,苹果公司一直引以为傲的位于亚利桑那Mesa的工厂屋顶突然起火,起火点是大楼屋顶的光伏组件;现场浓烟四起,光伏组件被烧毁。
再往前,2012年7月,位于德国某地的光伏电站起火,起火点发生在屋顶光伏组件的汇流箱处。
而国内的相关报道也层出不穷:
2013年8月,某央企新疆博湖50MW光伏电站出现批量蜗牛纹现象,组件出现率75%;
2014年某央企对青海龙羊峡电站进行巡检时,发现组件在尚未并网的情况下即出现蜗牛纹问题,出现比率70%;
2014年5月青海地方某国企旗下电站,2013年11月安装,2014年5月出现批量闪电纹和蠕虫纹现象,总数量20MW;某央企内蒙古50MW电站2013年并网,2014年即开始出现大批蜗牛蚊现象,蜗牛蚊及删线腐蚀出现比率95%;
2014年浙江杭州东站10MW光伏电站1500块组件出现蜗牛纹现象;2014年山东地区250MW光伏电站组件30%出现蜗牛纹现象,涉事厂家达20余家,事后部分组件得到更换,部分组件供应商同意修复;2014年河北阳原某100MW光伏电站,其中70MW全部出现严重闪电纹现象。
………….
这是一组令人触目惊心的数据。从时间的维度上看,数据同样令人不安:因蜗牛纹,闪电纹,蠕虫纹而继发组件衰减起于2013年,2014年集中爆发。《西北光伏电站质量启示录:隐忧下的设备选型》一文的作者不完全统计,以上列举的数据只是冰山一角,2014年全国地面电站产生同类问题的就高达116个,而截至目前,这个数字依然高企不下。
这些问题不仅威胁到电站25年的平稳运行,甚至会诱发产业投资信用危机及各种连带效应,导致光伏融资难上加难。
三、哪些因素导致安全问题?
由于光伏电站需要长期稳定地运营20年-25年时间,投资机构在愈发关注光伏电站投资机会的同时,却表达出对电站长期运营的可靠性和抗风险能力的担忧。
在贯彻落实《中共中央国务院关于进一步深化电力体制改革的若干意见》,推进电力体制改革实施工作中,由于售电侧的开放,越来越多光伏企业正积极布局电力市场,而为保证稳定的投资回报率,目前的市场对电站质量、衰减率、稳定输出功率等硬件条件的要求也越来越更高。
但电站质量和安全问题依然层出不穷。那么,到底有哪些因素导致了“问题”的出现?以下《光伏电站质量安全问题汇总分析》一文作者,经过走访大量的光伏电站,将目前光伏电站主要面临的安全问题分为组件和逆变器两大部分。
组件的安全问题主要来自接线盒和热斑效应:
一、光伏组件接线盒质量问题评析
不起眼的接线盒是引起很多组件自燃的“元凶”,接线盒市场较为混乱和无序。根据一项调查显示,国外史陶比尔公司出产的MC4光伏连接器由于山寨和人为误导,大部分人都以为MC4是连接器的一个标准型号而非这家公司独有的产品规格,因此大量的劣质“山寨”连接器流入市场被制成接线盒卖给组件企业。
劣质连接器由于内部粗糙不平,接触点较少,使电阻过高引燃接线盒,进而烧毁组件背板引起组件碎裂。建议组件企业在选购接线盒时,将质量而非价格作为优选,同时对连接器等关键零部件进行考察,从源头消灭隐患。
二、组件热斑问题成因及解决建议
在实际应用中,太阳能电池一般是由多块电池组件串联或并联起来,以获得所期望的电压或电流的。为了达到较高的光电转换效率,电池组件中的每一块电池片都须具有相似的特性。在使用过程中,可能出现一个或一组电池不匹配,如:出现裂纹、内部连接失效或遮光等情况,导致其特性与整体不谐调。
在一定条件下,一串联支路中被遮蔽的太阳电池组件,将被当作负载消耗其他有光照的太阳电池组件所产生的能量。被遮蔽的太阳电池组件此时会发热,这就是热斑效应。这种效应能严重的破坏太阳电池。
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