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晶硅光伏組件PID功率修復(fù)及抑制技術(shù)

2018-05-23 16:01:09 大云網(wǎng)  點擊量: 評論 (0)
PID已經(jīng)是業(yè)內(nèi)老生常談的話題了,目前已有較為成熟的修復(fù)方法和抑制技術(shù),文中從這兩個主題出發(fā)依次介紹了PID修復(fù)系統(tǒng)的基本原理和國內(nèi)主流PID修復(fù)系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)和接線方式,以及在室內(nèi)環(huán)境下PID修復(fù)系統(tǒng)的應(yīng)用,并給出了修復(fù)前后的功率對比結(jié)果。

2148片組件修復(fù)前平均功率215.8W,修復(fù)后平均功率237.4W,平均修復(fù)時間為11.5天,平均功率相對提升9.9%。

圖3-2PID修復(fù)前后平均功率對比

將修復(fù)完成的組件按照重測后的功率檔位分成八類,分別是<140w、140w-170w、170w-200w、200w-230w、230w-235w、235w-240w、240w-245w以及≥245w,修復(fù)前后各功率檔內(nèi)的組件數(shù)量分布如圖3-3,從結(jié)果可知,200W-230W檔位組件數(shù)量由修復(fù)前的958片減少到263片,在此功率檔位約超過72%的組件得到了修復(fù),240W以上檔位組件數(shù)量由修復(fù)前的13.82%提升到56.75%。

圖3-3不同功率檔修復(fù)前后數(shù)量分布

經(jīng)過PID修復(fù),組件中因PID現(xiàn)象導(dǎo)致的電池片EL發(fā)黑情況也得到了修復(fù),見圖3-4。

圖3-4PID修復(fù)前后EL圖像對比

3.2、PID修復(fù)需要注意的若干問題

1)接地的可靠性:組件接地的可靠性至關(guān)重要,不然可能導(dǎo)致修復(fù)失敗。

2)環(huán)境溫濕度:一般環(huán)境溫度高,濕度高,PID修復(fù)較快;溫度低,濕度低,修復(fù)比較慢,所以在現(xiàn)場修復(fù)時冬天晚上會比較慢。而在室內(nèi)可使用噴霧器朝組件表面噴濕氣,這樣可以增加玻璃表面的導(dǎo)電性,玻璃面和邊框都處于等電位,加速修復(fù)進度。但是室內(nèi)潮濕的情況下,必須注意直流電纜的絕緣性要良好以及連接頭固定處保證嚴密性,以防觸電事故。

3)組串的絕緣電阻:需要估算或測試方陣的最小絕緣電阻,并計算需要消耗的功率及輸出電流是否在設(shè)備的允許范圍。

4、系統(tǒng)端PID抑制技術(shù)

由于PID的可逆性,電站現(xiàn)場對光伏組件加正向電壓修復(fù)后,仍需要對系統(tǒng)端的直流側(cè)做負極接地處理加以抑制,圖4-1為其中一種負極接地接法,不管哪一種接法,漏電流的檢測和接地故障保護至關(guān)重要。對于無隔離變壓器的逆變器后級存在升壓變的情況下,其逆變器交流側(cè)濾波器還需要改造并加強絕緣性能。

圖4-1晶硅光伏系統(tǒng)的直流側(cè)負極端接地示意圖

(1)直流漏電流傳感器:檢測漏電流大小并傳到逆變器漏電檢測面板。

(2)微型斷路器(4P):用于接地故障保護。參考圖4-2,逆變器直流側(cè)端負極采用熔斷器串接接地的方式,如果發(fā)生正極對地短路,組件正極通過大地流入負極,形成回路,將有安全隱患,當故障出現(xiàn)后,電流過大,熔斷絲(相當于上述微型斷路器的功能)自動斷開加以保護。

圖4-2組件正極接地故障圖示

5、總結(jié)

文中著重介紹了基于PID修復(fù)的電路模型和技術(shù)參數(shù),并使用了國內(nèi)PID修復(fù)設(shè)備進行室內(nèi)修復(fù)實驗,從結(jié)果可知,夏季條件常溫充電11天左右后,組件功率修復(fù)效果顯著。對于電站上的PID問題,可在夜間使用PID修復(fù)系統(tǒng)和白天負極接地同時進行,可參考文中介紹的帶直流漏電流傳感器和微型斷路器的系統(tǒng)負極接地技術(shù),待修復(fù)完畢后,將系統(tǒng)切換為負極接地方式進行PID抑制,再更換無法修復(fù)和功率較低的組件,最大化地減少陣列組件的失配損失,也能最大化地避免因大規(guī)模更換PID組件帶來的損失。

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責任編輯:蔣桂云

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