光伏电站第三方检测:光伏电站质量问题到底有多严重!

来源:华夏能源网发布时间:2017-03-21 23:59:59


过去的一年里,严重的电站质量问题层出不穷:组件负偏差、电站实地功率预测不准确、逆变器高故障率,尤其是组件发电效率衰减剧速等问题屡屡地被媒体见诸报端。

一、光伏电站质量问题到底有多严重?

第三方检测机构北京鉴衡认证中心检测发现,新疆某8MW光伏电站3178块光伏组件中红外成像抽检2856块,其中19%存在虚焊热斑效应。甘肃某10MW光伏电站,抽检发现高达58%的光伏组件出现功率明显衰减。

鉴衡认证去年曾对国内32个省市,容量3.3GW的425个包括大型地面电站和分布式电站所用组件进行检测,发现光伏组件主要存在热斑,衰减,隐裂,蜗牛纹等一系列问题。结果显示,425座太阳能电站中,30%建成3年的电站都不同程度出现了问题;由于组件的质量问题有些建成3年的电站设备衰减率甚至高达68%。如果组件一年衰减超过5%,照此速度,5年后这个电站就将报废。

如此严重的质量问题已经为光伏行业敲响了警钟,解决光伏电站质量问题确实已迫在眉睫。可以预期,伴随光伏电站的大规模建设,其一,如果将来继续出现大范围的质量问题,将导致“灾难性”的局面;其二,光伏电站的质量风险也会成为导致金融和保险机构不敢进入光伏行业最直接的原因;其三,如果质量问题上升为安全问题,发电量是0,投资收益都是0——还会有其它风险,你懂的。

那么,到底是哪些因素导致了电站质量问题频出?华夏能源网总结梳理发现,光伏产业的质量是动态的质量,不是静态的。从太阳能整个产业链来说,从各种部件到运输、生产到设计、安装、运维,所有环节全部都充满风险,只解决其中一个部分或几个部分是不够的。国电光伏总工程师吴协祥将问题总结为三类:发电量保证、可靠性、运维。也有具备项目实操的业内人士认为“电站问题,90%甚至95%以上是安装、施工问题”:怎么看待整个产业质量的风险?最最重要就是在施工上,会两三年以后爆发,十年以后爆发的基本上是材料问题。

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。

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。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。

逆变器、汇流箱及运维部分:

一、直流侧安全风险大、易起火

传统方案组件经直流汇流箱、直流配电柜到逆变器,电压高达1000V,直流拉弧起火和长距离直流输电起火给电站带来很大的安全风险。汇流箱、配电柜易被烧毁、进水等。

案例:2014年8月,武汉某屋顶光伏电站发生着火,彩钢瓦屋顶被烧穿了几个大洞,厂房内设备烧毁若干,损失惨重。最终分析原因为:由于施工或其他原因导致某汇流箱线缆对地绝缘降低,在环流、漏电流的影响下进一步加剧,最终引起绝缘失效,线槽中的正负极电缆出现短路、拉弧,导致了着火事故的发生。

二、直流线缆触电风险高,危害人身安全故

传统集中式方案,每个逆变器100多组串正负极并联在一起,当任意的组串正极和负极漏电,1000V的直流高压,触电将无可避免。渔光互补、农光互补电站都是开放式电站,渔民、农民经常出入,一旦线缆对地或者鱼塘出现绝缘破损,1000V高压直流对水塘漏电,将可能导致人畜触电安全事故。

三、熔丝故障率高,容易引发着火风险

传统电站采用熔丝设计增加了直流节点,电站即使使用熔丝,也不能有效地保护组件;而且在过载电流情况下,熔丝还会因熔断慢,发热高,引发着火风险。

几乎所有的传统电站都受熔丝故障率高的困扰,部分电站年故障率>7%,特别是在夏天,某30MW电站运维人员反馈夏季平均每天熔丝故障数量达5-6个。

四、逆变器监测数据不准确

1.逆变器监测数据不准确。内蒙某电站集中式逆变器监控数据与实际发电量严重不符,监控上报值比实际值虚高了3%。

2.逆变器或者直流汇流箱数据采样精度不够,造成故障信息判断不准确、不及时。

五、集装箱设计易烧机;IP20、风扇设计无法隔离尘沙,设备腐蚀损坏;组串式逆变器噪音污染大。

六、传统方案PID衰减严重,抑制方法危害人身安全

常熟某渔光互补电站,电站运行2年多,部分电池板衰减严重,达到30%以上,最高的衰减达到50%。传统抑制PID的方法是采用负极接地,但该方案存在极大的安全隐患,特别是渔光互补电站容易漏电导致触电,如果直接将负极接地,等于只要正极一旦对地漏电,作业人员和鱼类触电将无可避免。

七、电站运维效率低下:逆变器厂家很多、质量参差不齐,无法快速定位故障,故障恢复时间长、损失大

1.逆变器厂家多,很多厂家倒闭或者退出市场,使电站后期运维变得很困难。

2.无法快速定位故障,电站运维效率异常低下。

3.逆变器故障恢复时间太长,损失很大。

一台逆变器遭遇故障而影响发电,将导致整个子阵约50%的发电量损失。集中式逆变器必须由专业人员检测维修,配件体积大、重量重,从故障发现到故障定位,再到故障解除,周期漫长。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201703/22/144310.html
责任编辑:solar_robot
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
中国华电在欧洲投资的首个光伏电站开工建设来源:华电海投 发布时间:2026-09-02 15:33:03

中国华电所属华电海投公司于9月1日在罗马尼亚多尔日县科托菲尼开工建设154.7兆瓦光伏电站,这是该集团在欧洲投资建设的首个绿地光伏项目。项目采用双面高效电池组件、箱逆变一体机及平单轴跟踪支架等先进技术,并配套建设升压站与输电线路,以提升清洁能源转化效率和并网能力。建成后预计2028年一季度投运,年发电量约2.4亿千瓦时,将显著增强罗马尼亚南部电网供电能力,支持当地能源结构转型与可再生能源目标实现。该项目不仅推动中国光伏装备和工程技术服务“走出去”,也标志着华电在欧洲新能源市场实现从零到一的战略突破,对深化中罗能源合作、“一带一路”能源高质量发展及全球清洁能源伙伴关系建设具有示范意义。(199字)

3.11~3.45元/W,特变河北390MW光伏项目中标公示来源:智汇光伏 发布时间:2026-09-02 09:11:33

本文介绍了河北省保定市阜平县名特700MW光伏发电项目(一期30万千瓦)第一标段的中标候选人公示情况。该项目位于阜平县史家寨乡、阜平镇及砂窝镇,光伏装机容量为直流侧390MWp,接入220kV升压站后通过国网已有线路并入阜平500kV变电站。招标范围涵盖前期合规手续办理、勘察设计、设备采购(含光伏组件、逆变器、箱变等)、土建施工(道路改造、基础建设、集电线路等)、安装调试、并网及试运行等全过程工作。工期计划为2026年9月30日开工,2027年9月30日前全容量并网。特变电工新疆新能源股份有限公司与阜平县鑫特能源股份有限公司联合体成为第一中标候选人,投标单价为3.11~3.452元/W。

葡萄牙警示:最大太阳能电站宣告破产来源:清鹏产研院 发布时间:2026-09-02 09:10:16

葡萄牙最大太阳能电站Solara4(装机219兆瓦)所属企业Welink Energy Portugal因财务困境进入债权人破产程序。该项目曾作为欧洲首个无补贴大型光伏项目被寄予厚望,后计划扩建为总容量超600兆瓦的风光储一体化综合能源基地,但遭遇多重挑战:实际发电量长期低于预期;拟议的混合化改造因环保评估未获葡萄牙环境署(APA)批准而受阻;与中方承建商可能存在合同纠纷;更关键的是,其采用纯市场化售电模式,在光伏装机激增导致午间批发电价频繁趋零甚至负值的背景下,收入大幅波动且不可持续。破产后,电站管理权移交Exus公司,正联合Enertis评估重启或出售方案。

澳大利亚投资超1亿澳元,推动光伏LCOE降至20澳元/MWh来源:TaiyangNews 发布时间:2026-09-02 08:56:40

澳大利亚可再生能源署(ARENA)宣布投入最高1.056亿澳元,资助20个光伏研发项目,这是其迄今规模最大的单笔光伏研发投资。项目聚焦两大方向:一是提升电池与组件性能,包括基于TOPCon的背接触晶硅电池、钙钛矿/硅叠层电池等新技术,目标是实现超28%的电池效率和30%的叠层转换效率,并推动中试制造;二是降低平衡系统(BoS)及运营维护(O&M)成本,涵盖轻量化双面层压系统、AI驱动的可靠性优化、智能运维平台等。该计划旨在支撑澳大利亚2030年光伏发展目标:大型电站安装成本降至0.30澳元/W、组件效率达20%、平准化度电成本(LCOE)低于20澳元/MWh。资金由原6000万澳元追加而来,覆盖从材料研发到电站全生命周期的创新链条。

点亮川西高原!马尔康大藏光伏项目全容量并网来源:中国水电四局 发布时间:2026-09-01 09:13:11

马尔康大藏光伏项目于8月24日实现全容量并网发电,标志着这一四川省“十四五”重点新能源工程正式投产。项目位于四川阿坝州马尔康市高原地带,总装机容量400兆瓦,所发电量通过220千伏线路接入马尔康500千伏变电站,打通了高原清洁电力外送通道。作为阿坝州优化能源结构、盘活绿色资源的重要民生与生态工程,项目自开工以来坚持安全、质量与生态并重,克服高寒缺氧、场地分散、生态保护要求高等挑战,高效完成组件安装、电缆敷设及升压站调试等关键任务。投运后年均发电超6亿千瓦时,每年可节约标准煤约20万吨、减排二氧化碳约54万吨,显著推动川西高原绿色低碳发展。(199字)

中国华电捐款2000万元 全力支持西藏吉隆抢险救灾来源:中国华电 发布时间:2026-09-01 08:50:09

中国华电向西藏自治区捐赠2000万元,全力支援日喀则市吉隆县抢险救灾与灾后重建。此次援助源于8月26日起尼泊尔一侧泥石流灾害波及吉隆口岸,造成重大人员伤亡和失联。灾情发生后,中国华电迅速贯彻落实党中央、国务院部署及习近平总书记重要指示精神,启动应急响应机制,组织所属西藏公司、金上公司等单位,对苏洼龙水电站、桑珠孜光伏电站等重点能源设施开展全覆盖安全隐患排查,强化地质灾害监测与防洪度汛措施,保障电力安全稳定供应。同时,组建党员突击队,紧急调派车辆、技术人员及救灾物资、药品赶赴一线。企业将持续关注灾情进展,提供坚实支持。

山西200MW光伏电站项目获批!来源:晋中市生态环境局 发布时间:2026-08-31 07:28:34

山西榆次至臻系统友好型新能源电站项目于8月22日正式获批环评。该项目位于晋中市榆次区长凝镇与东赵乡,由榆次至臻新能源有限公司投资建设,总投资7亿元,建设周期12个月。项目主体为集中式光伏发电系统,规划交流侧装机容量200MW,直流侧容量250MWp,拟安装约35.7万块700Wp单晶硅光伏组件。环评文件于8月14日受理,榆次分局经审查后批准其建设性质、规模、选址及所列环保措施。该项目是山西省推进清洁能源发展的重要落地工程之一,建成后将提升区域可再生能源供给能力。(198字)

广州发展:拟投资8.53亿元建设渔光互补光伏电站项目来源:金融界 发布时间:2026-08-31 07:11:57

广州发展(600098.SH)拟通过其全资子公司广州发展新能源集团,投资约8.53亿元建设南靖山城200MW渔光互补光伏电站项目。项目选址福建省漳州市南靖县,采用“水上光伏、水下养殖”的复合开发模式,规划总装机容量200兆瓦,并同步配套建设20兆瓦/40兆瓦时储能系统及一座220千伏升压站。目前,项目已取得政府备案许可和电网接入批复,具备开工条件。此举旨在加快公司新能源业务布局,扩大清洁能源装机规模,并首次实质性拓展至福建省市场,推动区域绿色能源结构优化与可持续发展。

吉尔吉斯斯坦的首座大型光伏电站来源:央视新闻客户端 发布时间:2026-08-31 06:52:29

吉尔吉斯斯坦首座大型光伏电站——詹泰光伏电站于2025年12月正式投入运营,标志着该国清洁能源发展取得重大突破。项目位于北部楚河州克明区,占地230公顷,安装光伏组件19.3万块,设计年发电量2亿千瓦时,可稳定供应周边居民点及城市用电,终结了当地长期存在的“拉闸限电”问题。电站采用高度自动化运行系统,由中吉双方技术人员共同运维,中方提供成熟技术与设备支持,吉方员工在实践中提升专业能力。作为上合组织框架下绿色合作及共建“一带一路”的标志性成果,该项目不仅强化了区域能源互联互通,也体现了资源与技术优势互补、互利共赢的合作模式。

蝉联4A!苏美达能源再度荣膺中电联光伏电站运行指标对标省域标杆来源:苏美达能源 发布时间:2026-08-28 06:57:24

苏美达能源柳堡清能光伏电站蝉联中电联“AAAA级光伏电站”认证,彰显智慧运维与精益管理领先实力。其25MW电站年发电3800万度,依托四大智慧平台实现“监测—预警—运维—交易”全链路数智化。公司全球运维超6GW,获多项国际权威认证,树立存量时代光伏高效运营新标杆。

329GW光伏电站EPC透视:投资商变化、西部崛起、价格分化来源:智汇光伏 发布时间:2026-08-28 06:56:13

本文基于2024年至2026年7月全国329.1GW(直流)地面光伏电站EPC定标数据,系统分析了行业最新发展趋势。核心发现包括:EPC定标规模及容配比连续三年下降;投资主体高度集中,前10%央企集团占比达77%,其中国家能源、华能、华电三家企业合计占26%,而国家电投、三峡集团新开工项目显著减少;区域布局向西北(新疆、内蒙古等)和西南(云南、四川)集聚,六省占比61%,其中新疆以23%的份额居首;EPC单价呈现显著地域分化,西部省份普遍低于2.0元/W,东部及部分中北部省份则高达3.3元/W以上;项目类型亦影响造价,荒漠与草光互补项目最低(约2.13元/W),林光互补最高(3.12元/W)。