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以多晶硅组件为例,经常看到的260Wp,其中的p代表峰值功率,以260Wp为例,为一台光伏组件的功率,是在标准测试条件(辐照度为1000W/m2,电池温度25℃等)下,组件的输出功率为260W。实际使用过程中,辐照度和温度会随时变化,功率也会相应变化,并且其输出的电压、电流,都是不同的,一般随产品会提供电流-电压曲线或功率-电压曲线,用户可以参考。需要说明的是,目前产品会有3%左右的偏差。

首先要明确是组件效率,还是电池片效率。一般是指组件效率。理论上,尺寸、峰值/标称功率相同的组件,效率是相同的。光伏组件是由电池片组成,一块光伏组件通常由60片(6×10)或72片(6×10)电池片组成,面积分别为1.6368m2(0.992m×1.65m)和1.950m2(0.992m×1.966m)。辐照度为1000W/m2时,1.638m2组件上接收的功率为1636.8W,当输出为260W时,效率为15.88%,255W时为15.6%。

电压分开路电压Voc和MPPT电压Vmpp,温度系数分电压温度系数和功率温度系数。在进行串并联方案设计时,要用开路电压、工作电压、温度系数等,进行计算,使系统的最大开路电压等与逆变器进行匹配。不同品牌、不同型号的逆变器,匹配时会有些许差别,但一般相同规格时所采用的组件数量是相同的,具有一定的可替换性。

一串联支路中,某一组件被遮档,不但不会发电,还会被当作负载消耗其他有光照的组件所产生的能量,负载此时会发热,这就是热斑效应。

这种效应能严重的破坏光伏系统,降低发电量。有光照的组件所产生的部分能量,有可能被成为负载的组件全部消耗。而造成热斑效应的,可能是鸟粪、树叶等。

为了防止太阳电池由于热斑效应而遭受破坏,最好的方式是在组件的正负极间并联一个旁路二极管,防止遮挡组件成为负载。一般用户收到的组件都已经配置了该旁路二极管。但平时若疏于管理,热斑效应严重时,旁路二极管还是可能被击穿,令组件烧毁。

PID效应是电池组件长期在高电压下工作,玻璃、封装材料之间产生漏电流。电池表面的钝化效果,因大量电荷聚集而恶化,导致组件性能衰退。PID严重时,组件功率衰减可达50%以上,从而导致整个组串的输出功率下降。高温、高湿、高盐碱的沿海地区最易发生PID现象。

组件PID可通过以下几个方法优化:

    1. 负极接地:系统的防雷接地是通过将方阵边缘的组件边框接地实现的,目前专门用于分布式光伏的逆变器,本身不带变压器,无需负极接地;但若采用带变压器的逆变器时,负极接地可有效减少PID效应。
    2. 购买可靠的光伏组件:高温、高湿的外界环境使得电池片和接地边框之间形成漏电流,封装材料、背板、玻璃和边框之间形成了漏电流通道。EVA板是实现抗PID的方式之一。
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