太陽能光伏組件典型環(huán)境檢測技術探析

第 1 章 太陽能電池和光伏組件的結構及工作原理 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1
1．1 太陽能電池簡介 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1
1．2 光伏組件結構 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????3
1．3 光伏組件的工作環(huán)境 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????5
第 2 章 光伏組件高風速砂塵檢測技術 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????9
2．1 中國自然環(huán)境和適用光伏組件的典型環(huán)境????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????9
2．2 高風速砂塵試驗方法和檢測流程????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????11
2．2．1 試驗設備??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????13
2．2．2 試驗步驟??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????15
2．2．3 注意事項??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????16
2．2．4 試驗設計??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????16
2．3 高風速砂塵對光伏組件性能影響的數(shù)據(jù)分析????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????17
2．3．1 外觀檢查??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????17
2．3．2 吹砂試驗前最大功率檢測??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????17
2．3．3 吹砂試驗前電安全性檢測（絕緣、濕漏電流和接地連續(xù)性檢測）??????????????????????????17
2．3．4 吹砂試驗前 EL 檢測??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????18
2．3．5 吹砂試驗??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????19
2．3．6 吹砂試驗后最大功率檢測??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????19
2．3．7 吹砂試驗后電安全性檢測（絕緣、濕漏電流和接地連續(xù)性檢測）??????????????????????????19
2．3．8 吹砂試驗后 EL 檢測??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????19
2．4 總結 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????21
參考文獻 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????21
第 3 章 光伏組件不均勻雪載檢測技術 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????24
3．1 光伏組件不均勻雪載試驗 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????24
3．2 不均勻雪載試驗方法 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????25
3．2．1 試驗流程??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????26
3．2．2 不均勻雪載的壓強分布和計算方法 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????28
3．2．3 雪載設備 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????35
3．3 數(shù)據(jù)分析 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????36
3．3．1 PV2～PV6 壓強變化規(guī)律????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????36
3．3．2 PV2～PV6 位移量變化規(guī)律 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????38
3．3．3 PV7 數(shù)據(jù)分析????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????40
3．4 總結 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????40
第 4 章 光伏組件熱斑耐久性試驗和旁路二極管功能檢測技術 ??????????????????????????????????????????????????????42
4．1 熱斑的形成和光伏組件級聯(lián)分類????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????42
4．2 光伏組件熱斑耐久性試驗檢測設備????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????44
4．3 晶體硅光伏組件熱斑檢測 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????45
4．3．1 晶體硅光伏組件熱斑檢測流程????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????45
4．3．2 晶體硅組件熱斑耐久性試驗結果分析????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????47
4．3．3 小結????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????54
4．4 光伏組件旁路二極管功能試驗方法????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????54
4．4．1 旁路二極管功能試驗遮擋檢測原理 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????55
4．4．2 不同光伏組件及內部電路結構示例 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????57
4．4．3 不同內部電路結構的光伏組件遮擋位置分析????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????58
4．4．4 旁路二極管功能試驗分析??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????62
4．4．5 小結????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????63
第 5 章 光伏組件箱模擬運輸檢測技術 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????64
5．1 光伏組件箱模擬運輸檢測技術的重要作用????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????64
5．1．1 研究背景及意義 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????64
5．1．2 光伏組件箱模擬運輸檢測的目標與主要內容????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????66
5．2 光伏組件箱模擬運輸試驗的理論基礎????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????67
5．2．1 模擬運輸?shù)脑囼炘????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????67
5．2．2 模擬運輸試驗環(huán)節(jié)與各項參數(shù)????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????67
5．3 光伏組件箱模擬運輸檢測數(shù)據(jù)和結果分析????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????71
5．3．1 光伏組件箱模擬運輸檢測的主要內容????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????71
5．3．2 光伏組件箱模擬運輸試驗??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????73
5．3．3 環(huán)境試驗??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????74
5．3．4 檢測結果和數(shù)據(jù)分析????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????76
5．4 光伏組件箱模擬運輸檢測注意事項????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????82
5．4．1 普通單玻帶邊框光伏組件的包裝注意事項??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????82
5．4．2 雙玻無邊框光伏組件的包裝注意事項????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????82
參考文獻 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????83
第 6 章 太陽光入射角對光伏組件光電特性的影響 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????84
6．1 太陽光入射角對太陽能電池光電特性影響的研究????????????????????????????????????????????????????????????????????????84
6．1．1 研究背景??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????84
6．1．2 研究現(xiàn)狀??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????86
6．1．3 研究內容與意義 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????87
6．2 試驗方法 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????88
6．2．1 檢測設備與光伏組件????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????88
6．2．2 光伏組件性能檢測 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????90
6．3 試驗結果與分析 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????94
6．3．1 太陽光入射角對光伏組件光電特性的影響??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????94
6．3．2 太陽光入射角對不同柵線光伏組件光電轉換效率的影響??????????????????????????????????????????????????????97
6．3．3 太陽光入射角對光伏幕墻（薄膜）組件光電特性的影響??????????????????????????????????????????????????????98
6．3．4 太陽光入射角對光伏組件相對透光率的影響????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????99
6．4 總結 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????101
參考文獻 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????101
第 7 章 雙面光伏組件光電特性檢測技術 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????103
7．1 雙面光伏組件檢測技術概述 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????104
7．1．1 研究背景??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????104
7．1．2 研究現(xiàn)狀??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????105
7．1．3 研究內容與意義 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????105
7．2 試驗方法 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????106
7．2．1 檢測設備與光伏組件????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????106
7．2．2 光伏組件性能檢測 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????106
7．3 試驗結果與分析 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????109
7．3．1 室內單面等效輻照度檢測結果????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????109
7．3．2 雙面打光檢測結果 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????．111
7．3．3 使用單面等效輻照度法與雙面打光法進行檢測的功率結果差異 ????????????????????????????115
7．3．4 不同雙面系數(shù)下的單面等效輻照度法與雙面打光法檢測結果對比??????????????????????117
7．3．5 雙面打光法在實際檢測中的應用??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????119
7．4 總結 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????120
參考文獻 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????121