光伏电站第三方检测认证机构:光伏电站质量安全问题汇总分析

来源:光伏交易网发布时间:2017-03-23 23:59:59
认证机构北京鉴衡认证中心相关负责人透露,目前光伏电站存在的问题主要集中在设备质量、电站设计、电站施工和电站运维等方面。通过对400多个电站的测试发现,大部分电站都存在着不同的质量和安全隐患。

北京鉴衡认证中心副主任谢秉鑫就曾对媒体表示,近年来光伏电站的大规模建设,如果将来出现大范围的质量问题,将导致“灾难性”的局面;另外当前光伏电站的质量风险也是导致金融和保险机构不敢进入光伏行业最直接的原因。安全问题,已经成为了光伏电站长期稳定发电的头号杀手。一旦出现炸机甚至火灾这样严重事故,不仅影响发电量,而且对国产财产甚至人的生命都将产生恶劣影响。因此,安全质量问题,已经成为了光伏电站首要考虑的问题。安全出了问题,发电量是0,投资收益都是0。

经过走访大量的光伏电站,笔者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。

热斑效应除对组件寿命有严重影响之外,还可能烧毁组件甚至引起火灾。

一般说来,每个组件所用太阳电池的电特性要基本一致,否则将在电性能不好或被遮挡的电池(问题电池)上产生所谓热斑效应。遮挡多为设计不合理或运维不及时造成,而问题电池成因则多种多样。主要成因有劣质硅料造成电池的自身缺陷、电池制造中边缘短路、栅线局部短路、烧结度不够或过度等问题都会造成热斑。除严把检测环节之外,在采购组件时,最好对该组件厂电池片来源甚至硅料来源有所了解。

另外,光伏组件制造时电池尽可能选择同一批次电池片并通过精密的测试避免性能不一,同时不要发生人为混片现象。在焊接时要检查隐裂、虚焊和异物。

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1:2014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。

案例2:2014年5月,某山地光伏电站发生着火,当地林业部门立即责令停止并网发电,进行全面风险评估,持续时间三个月,造成了数百万的损失。最终分析原因为:由于某汇流箱电缆在施工时被拖拽磨损,在运行一段时间后绝缘失效,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。

1.集装箱设计,内部温度过高,导致烧机现象。2011年在江苏大丰某电站(在电站完工并网仪式上,嘉宾一边现场剪彩,而另一边逆变器却突然起火燃烧)和2013年8月在青海乌兰某电站发生类似事故。

2.IP20设计,无法隔离沙尘,设备易被腐蚀损坏。沙尘会引起开关接触不良,风扇失效散热变差,电路板打火等现象,存在着火风险。

3.组串式逆变器噪音污染大,奥地利某学校电站,在夏天光照好的环境下也只能将逆变器关机,避免影响教学。

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

多数电站的汇流箱与逆变器非同一厂家生产,通讯匹配困难、质量参差不齐。某电站站长谈到运维颇有申冤诉苦的感觉,该电站选用了近十家逆变器品牌,对运维、售后造成了非常大的麻烦,其中如冠亚、艾默生都已经不存在了。某电站采用的集中式逆变器Answer设备已过保修期,当时购买设备时是通过代理,现在Answer已不在了,有问题代理也没法解决,后面还有20年,站长对后期运维非常担心。

2.无法快速定位故障,电站运维效率异常低下

国内光伏电站目前普遍存在直流汇流箱故障率高、汇流箱通讯可靠性较低、数据信号不准确甚至错误导致无法通信的情况,因此难以准确得知每个组串的工作状态。即使通过其他方面或手段发现异常,也难以快速准确定位并解决问题。

因此,为掌握光伏区每一组串工作状态,当前的检测方法是:找到区内每一个直流汇流箱,打开汇流箱,用手持电流钳表测量每个组串的工作电流来确认组串的状态。但在部分电站,由于直流汇流箱内直流线缆过于紧密,直流钳表无法卡入,导致无法测量。运维人员不得不断开直流汇流箱开关和对应组串熔丝,再逐串检测组串的电压和熔丝的状态。检查工作量大,现场运维繁琐且困难、缓慢,在给运维人员带来巨大工作量和技术要求的同时,也会危及运维人员的人身安全。

三峡某山地电站巡检汇流箱必须断开总开关,逐个手动测量每一组串的电压和熔丝状态,效率异常低下。更严重的是,检查完后忘记闭合汇流箱总开关,导致当月发电量损失近30%。因是山地电站,加之运维人员数量不足,逆变器、箱变巡检1次/月,汇流箱巡检半年一次,所以组串和汇流箱故障一般难以发现。

顺德某屋顶电站监控系统通讯经常出现异常,每天逆变器会送上大量异常信号,电站运维效率低下。

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。按日均发电4h计算,一台500kW的逆变器在故障期间(从故障到解除,按15d计算)损失的发电量为500kW×4h/d×15d=30000kWh。按照上网电价1元/kWh计算,故障期间损失达到3万元。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201703/24/144122.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
绿色工厂认证遇阻?中正能源“5+X”零投入光伏模式,让企业先减碳后拿证来源:中正能源 发布时间:2026-04-08 18:34:12

中正能源技术发展(深圳)有限公司作为中国节能协会“零碳园区创建服务工作组”首批入选单位,凭借“绿色工厂评估认证服务”的专业诊断能力,结合独创的“5+X”工商业光伏模式,为企业提供“先诊断、后投资、零成本、快认证”的清晰路径。这正是绿色工厂认证的“预演”。

再获国家级认可!中建材浚鑫光伏检测中心斩获国检集团“能力验证满意证书”来源:中建材浚鑫 发布时间:2026-04-08 09:12:15

近日,中建材浚鑫光伏产品检测中心参加由国检集团组织的“光伏组件光电参数检测能力验证计划”,凭借精准可靠的检测能力,顺利通过严苛考核,荣获“能力验证满意证书”。未来,中建材浚鑫将继续秉持长期主义理念,加强与NIM、国检集团等权威机构的交流合作,持续深耕检测技术,不断完善覆盖光伏组件全生命周期的创新检测体系。

华能100MW光伏项目环评拟获批!来源:周村区生态环境分局 发布时间:2026-04-07 16:57:02

3月30日,山东淄博市生态环境局周村分局发布关于拟对华能周村王村100兆瓦光伏发电项目环境影响评价文件作出审批意见的公示。本光伏电站总投资40000万元,总占地面积约为1360亩,分为220kV升压站和光伏区两部分。其中升压站占地面积约为10亩,为征用土地;光伏区占地面积约为1350亩,为租用土地。项目新建一座220kV升压站,拟定以220kV电压等级出线一回接入冲山变电站。

乡村振兴看内蒙古 | 光伏电站点亮乡村新路来源:央广网 发布时间:2026-04-07 14:42:25

午后的内蒙古乌兰察布市化德县德包图乡丰满村,微风轻拂,阳光倾洒。稳定运行近一年的化德县德包图乡丰满村25.48兆瓦村级光伏帮扶电站,这个扎根田野的“阳光工程”,正为22个行政村注入绿色发展动能,也为全县全面推进乡村振兴提供着有力支撑。这座电站由5个联村电站串联而成,占地768亩,自2025年6月并网试运行以来,发电效益逐步显现。如今,光伏的“蓝色”已经成为化德县乡村的一抹鲜明底色。

权威认证!光伏黑马荣登福布斯榜单来源:麦田能源 发布时间:2026-04-02 16:32:58

2026年3月18日,由福布斯中国与全球知名增长咨询机构弗若斯特沙利文联合发起的“2026福布斯中国行业发展领创者评选”结果正式揭晓。作为新能源领域的深耕者,麦田能源凭借全方位的综合实力,在众多参选企业中脱颖而出,成功斩获“领军企业”荣誉称号。

绿能中环承建!广州云埔光伏电站获评首批四可改造示范标杆来源:绿能中环 发布时间:2026-04-02 11:15:55

近日,由绿能中环(西安)新能源科技有限公司承建的广州普洛斯云埔光伏电站“四可”改造项目,顺利通过广州供电局电力调度控制中心现场验收,成功入选广州地区首批完成“四可”改造的光伏电站之一,并被正式列为广州地区新能源场站“四可”改造示范标杆项目!

顺发恒能拟2.05亿元收购17座光伏电站和运维系统资产组来源:索比光伏网 发布时间:2026-03-31 17:13:23

3月30日晚间,顺发恒能发布公告称,已与普星聚能及其全资孙公司杭州普星正式签订了《光伏电站收购协议》。根据协议,顺发恒能计划利用自有资金,收购对方名下的17座光伏电站及其运维系统的资产组合。公告进一步透露,这17座目标电站均为分布式光伏电站,它们的总装机容量达到了67.01MW。

1000GW时代,光伏电站的“下半场”比什么?来源:财经头条 发布时间:2026-03-31 11:56:21

2026年,中国光伏行业迎来历史性时刻:太阳能发电装机规模有望首次超过煤电,风电和太阳能发电合计装机将达到总发电装机规模的一半。与此同时,全国光伏累计装机已突破1000GW大关。这意味着,光伏的“下半场”,拼的不是装机速度,而是全生命周期的收益管理能力。研究表明,灰尘堆积是影响光伏组件性能的主导因素之一。当装机规模突破1000GW,行业竞争的逻辑已经改变。

光伏电站运维新曙光:从“被动”到“主动自洁”的跨越来源:晶澳 发布时间:2026-03-30 16:47:24

对于光伏电站业主而言,清洗频次、热斑风险、发电损失,始终是运维中的“三座大山”。晶澳近期的技术动向,或许给出了新的解题思路。日前,晶澳产品管理部长在TaiyangNews会议上透露,一项具备有机污渍自分解能力的新技术即将面世。与此同时,晶澳公众号连续三天发布悬疑海报,悬念持续发酵。从技术剧透到悬念营销,晶澳此番动作基本指向电站运维的长期痛点,行业或将迎来一次从“被动清洗”到“主动自洁”的跨越。

90%光伏电站都在白花冤枉钱:一份数据,为何要花两份成本?来源:索比光伏网 发布时间:2026-03-30 08:52:41

同一组发电数据,既要上报电网保合规,又要传回后台管运维,到头来却要装两套设备、办两张SIM卡。同一份数据,两边都要传,两边都不能断。一发双收,用最简单方式解决复杂问题它的核心逻辑非常直白:一份数据,一次采集,同步双向传输,两条通道相互独立、互不干扰。写在最后一发双收之所以能快速被行业认可,核心是它真正站在运营者角度,把复杂问题简单化,把无效成本降到最低。

英利官宣!“光伏电站十年”质量万里行活动正式启动!来源:英利 发布时间:2026-03-30 08:51:03

3月26日,在第十六届中国国际清洁能源博览会现场,英利能源发展有限公司正式宣布,将启动“英利品质‘时光’鉴证——‘光伏电站十年’质量万里行”活动。如今,这些项目均已成为光伏技术长期化验证的珍贵资产,更是英利产品品质与场景应用经验的直接体现。活动将对2011-2015年期间英利供货的光伏电站分批次展开专业巡检。