光伏组件性能的检测
光伏电站运行一段时间后,需要进行检测,来确定光伏电站的性能。涉及光伏组件的,主要包含以下项目。
1功率衰减测试光伏组件运行1年和25年后的衰减率到底有多少?25年太久,现在可能还没有运行这么长时间的电站。按国家标准,晶硅电池2年的衰减率应该在3.2%以内。但目前这个数据还真的很难说,原因有三:
1)光伏组件出场功率是用实验室标准光源和测试环境标定的,但似乎国内不同厂家的标准光源是存在一定的差异的。那在A厂标定的250W的组件,到了B厂,可能就是245W的组件的。
2)现场检测所用的仪器精确度较差,据说5%以内的误差都是可以接受的。用误差5%的仪器,测2%(1年)的衰减,难度有些大,结果也令人怀疑。
3)现场的测试条件跟实验室的相差较大,正好在1000W/m2、25℃的时间太少了!所以,就需要进行一个测试值向标准值的转化,而输出功率与辐照度仅在一个很小的区间内正相关。如图2所示,即使在800W/m2时,也不是正相关的。因此,在转化的时候,肯定存在误差。
另外,很多组件出场可能就是-3%的功率偏差,还没衰减,3%就直接没了……
2EL测试当光伏组件出现问题时,局部电阻升高,该区域温度就会升高。EL测试仪就像我们体检中的X光机一样,可以对光伏组件进行体检——通过红外图像拍摄,根据温度不同,图像呈现不同的颜色,从而非常容易的发现光伏组件的很多问题:隐裂、热斑、PID效应等。
光伏组件在运输、搬运、安装等过程中,容易被踩踏、撞击,导致组件产生不易察觉的隐裂,极大影响组件输出功率。用EL变可以检测出来,如下图。
下图为热斑现象的红外照片(图片来自于TUV-Rheinland),红点部分为产生热斑处。
下图为PID效应的红外照片, PID效应严重的电池片发黑。
除了上述检测外,对组件的外观检查也非常重要。如组件背板划痕、变黄、鼓泡,连接器脱落等。
光伏电站受政策影响,会在某一时间段集中投产。因此,造成一年内对上游的需求变化非常大。下图为近3个月(14周)内光伏产业链产品价格的变化情况。
1)光伏产业链的上游硅料、硅锭环节价格波动大(0~-37%),中游硅片、电池片环节波动(5%~-26%)小于上游,下游组件环节波动最小(0~-11%)。
2)多晶硅波动大,单晶硅波动相对较小。尤其是单晶硅组件环节,价格变化在5%以内。
3)目前,从上游硅料到下游组件,价格基本上与3个月前相同,回到顶部。一方面由于各环节的技术进步,另一方面由于产能扩张,预计未来普通组件上涨空间不大;但使用perc技术的高效多晶组件和高效单晶组件,由于其产能有限,市场需求量大,可能还会有一定的上涨。