浅谈光伏组件衰减率评估方法

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01介绍

光伏电站中元件的衰减率已受到业界的广泛关注。北京认证认证中心(CGC)对光伏组件的衰减率评估方法进行了分析。

02如何计算光伏组件的衰减率?

元件衰减率是元件初始功率与元件当前最大输出功率和元件初始功率之比,即:

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计算衰减率的关键是测量元件初始功率和元件当前最大输出功率的两个参数。

03组件初始功率的测量

组件的初始功率是组件工厂测试的最大输出功率,其由企业生产线的太阳能模拟器获得。

对于组件生产线,影响工厂测试的主要因素如下:

环境温度:由25±2°C的空调控制

测试设备:太阳模拟器等级要求为AAA

校准和标准组件:太阳能模拟器使用校准的标准组件进行校准,以校正测试结果。

根据CGC调查,生产线的工厂测试存在一定程度的不确定性,主要影响因素是标准组件。

如果需要更准确地测试组件的初始功率,可以在低能力和低不确定性的实验室中进行测试。

测量不确定度:表征合理地分配测量值的离差。与测量结果相关联的参数意味着测量结果的可信度和有效性的怀疑程度或不确定性,通过分析测量过程和评估量化测量质量的间隔。

04元件电流最大功率测试

组件的当前最大输出功率是指组件运行一段时间后测量的最大输出功率。通常应通过诸如灰尘遮挡和部件缺陷等因素排除测试部件本身的最大输出功率。

在室外测试元件的最大输出功率中,主要影响因素如下:

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测试辐照度:对于线性器件,测试应在不低于800 W/m2的辐照度下进行;

测试温度:对于一般背板结构单玻璃元件,结温反映电池结温;

太阳光谱:不同的区域和环境将具有不同的太阳光谱,并且应该?肁M1.5的光谱值校正精度;

部件的入射角:不同的照射角度影响部件的发电性能。测量精度应考虑入射角对测试结果的影响;

测试设备:手持式户外测试设备,与辐射测试和温度测试设备配合使用;

参考设备:通常是一个包装良好的WPVS;

结果下的结果。

受上述因素影响,室外试验部件的最大输出功率的不确定性略高于生产线试验的不确定性。

如果需要更准确地测试组件的当前最大输出功率,将组件发送到实验室进行测试是一个不错的选择。

05实验室测试

实验室测试可以更好地控制测试环境,测试设备和参考设备,从而降低不确定性和更准确的测试结果。

影响实验室测试的主要因素是:

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环境温度:通常控制在25±0.5°C范围内,在测试过程中尽可能接近25.0°C,减少温度校正引起的偏差。

测试环境:暗室环境,尽量减少环境光或光反射对测试结果的影响。

测试设备:太阳模拟器的额定值为AAA(部分高达3A +),测试方法尽可能接近被测样品的特性(例如,测量具有长闪光时间的高容量设备)。

校准和标准组件:测试结果可溯源至符合IEC60904-4的国家计量基准。

实验室测试部件的最大输出功率的不确定性约为2%-3%。

在2012年和2015年,认证认证中心(CGC)领导了两个光伏实验室组件测试能力的验证。评价结果表明,实验室试验的最大输出功率存在一定的偏差。大多数实验室的结果之间的偏差约为1%。该偏差主要是由参考设备的可追溯性差异引起的。

06如何正确评估元件衰减

基于以上所述,正确评估元件衰减率的关键是测试结果的时空一致性。

时间一致性:同一测试对象的测试结果在不同的测试时间(相同的测试设备)是一致的;

空间一致性:同一对象的测试结果在不同的测试站点(不同的测试设备)是一致的。

对于测试,您还需要掌握测量的可追溯性。如有必要,可将工厂组件作为参考组件密封,并发送至第三方实验室进行测试,以消除后续测试位置(测试设备)中由可追溯性引起的测试偏差。组件和可追溯性应尽可能接近初始功率,以确保测试结果与初始测试结果之间的一致性。

07元件衰减率现场评估方法

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现场组件EL,外观检查:根据质量条件现场随机提取外观,EL检测和分类的组件。

现场组件功率测试:根据外观和EL测试,选择组件IV测试的三个时间点和辐照间隔,包括400-600w/m2,600-800w/m2,800-1000w/m2三个辐照间隔。

返回工厂测试:从现场测试的组件中选择一些组件,返回制造商,并在生产线和企业实验室(第三方人员见证现场)中执行最大输出功率测试。

器件下的最大输出功率测试。