光伏组件也叫太阳能电池板,是光伏发电系统的核心部分之一,主要由光伏电池片、互联条、汇流条、光伏玻璃、胶膜、背板、铝边框、接线盒等组成。其中,光伏电池片是发电的核心部件;互联条用于连接电池片;汇流条用于收集电流;光伏玻璃起到保护电池片的作用;胶膜用于绝缘、防潮、抗紫外线和耐腐蚀;背板位于组件背面,对电池片起保护和支撑作用;铝边框用于保护组件,便于安装;接线盒用于连接外部电路。此外,根据材料,光伏组件还可以分为晶硅组件和薄膜组件,其中晶硅组件又可以分为双玻组件和单玻组件等。在制备过程中,需要经过焊接、叠层、层压、测试等多个环节才能完成。
光伏组件检测是确保光伏发电系统性能和安全的关键步骤,涉及多种测试项目和方法。以下是光伏组件检测的详细介绍:
检测内容。光伏组件检测包括但不限于以下内容:电性能测试(如峰值功率、开路电压、短路电流等)、机械性能测试(如雪载能力、机械载荷测试)、环境适应性测试(如温度循环、湿热试验)、可靠性测试(如紫外老化、环境适应性测试)、电气安全测试(如绝缘电阻、电弧敏感度测试)、外观检查以及失效分析测试。
检测方法。光伏组件检测的方法和技术在不断更新和发展。例如,使用太阳能电池片组件测试仪进行快速准确的测量,这些设备能够测试I-V曲线、短路电流、开路电压等多种参数,并且能够模拟不同的光照和温度条件。
关于光伏组件,北京清析技术研究院可提供光电转换效率、填充因子、短路电流、开路电压、峰值功率、温度系数、正常工作范围、可见光透过率、太阳辐射响应、阻抗、损耗机理、结构强度、外观缺陷、耐久性、防反射涂层性能、尺寸和重量、安全性能、线性温度系数、负载能力、可靠性、电气接口等检测项目。同时,北京清析技术研究院可对单晶硅光伏组件、多晶硅光伏组件、非晶硅光伏组件、薄膜光伏组件、有机光伏组件、钝化膜光伏组件、染料敏化光伏组件、钙钛矿光伏组件、混光型光伏组件、集成型光伏组件、透明光伏组件、双面发电光伏组件、高效率光伏组件、低成本光伏组件、新型光伏组件、大型光伏组件、小型光伏组件、防爆光伏组件、抗风载光伏组件、抗震光伏组件等光伏组件进行检测。
检测方法
光伏组件的检测方法主要包括以下几种:
性能测试。在规定的光源光谱、标准光强和一定的电池温度(25℃)条件下,测量光伏组件的开路电压、短路电流、最大输出功率和伏安特性曲线等。
电绝缘性测试。通过在组件底板与引出线之间施加直流电,测量绝缘电阻,确保绝缘电阻大于2000M,以保证组件在应用过程中无漏电现象。
热循环实验。将组件置于带有自动温度控制和内部空气循环的气候室内,使组件在40~85℃之间循环一定次数,监测短路、断路、外观缺陷、电性能衰减率和绝缘电阻等。
湿热和湿冷实验。将组件置于类似的环境下,监测其在高温高湿和低温低湿条件下的性能。
机械载荷实验。在组件表面逐渐加载,监测短路、断路、外观缺陷、电性能衰减率和绝缘电阻等,以评估其承受风雪、冰雪等静态荷载的能力。
冰雹实验。用钢球代替冰雹以一定动量撞击组件,检测外观缺陷和电性能衰减率。
老化实验。模拟高湿和高紫外辐照环境,测量电光特性,评估光伏组件的长期抗衰减能力。
热成像检测。通过局部加热太阳能电池板并使用红外相机记录温度变化,评估发热程度和局部温度差异。
电学参数检测。利用特定光源、光学过滤和摄像设备检测太阳能电池板的表面缺陷、损伤和污染。
外观检查。检查电池板是否有破损、连接线及地线是否接触良好、汇流箱接线处是否有发热现象等。
功能测试。模拟太阳光照射,检测电池板的充电效率、电压和电流输出、转换效率等。
温度检测。测量电池板温度并与环境温度比较,分析工作状态。
这些测试方法有助于确保光伏组件的质量和性能,提高其在不同环境下的可靠性和耐用性。
检测标准
1、IEC 62941:2019 地面光伏组件.光伏组件制造的质量体系
2、T/CPIA 0015-2019 光伏组件用背板
3、T/CECS 10093-2020 建筑光伏组件
4、T/CEC 707-2022 钙钛矿光伏组件
5、GB/T 36567-2018 光伏组件检修规程
6、KS C 8562-2015(2021 薄膜光伏组件(性能)
7、T/CPIA 0014-2019 光伏组件用绝缘隔离条
8、GOST R 57902-2017 光伏组件. 潜在诱发降解试验. 第1部分: 晶体硅光伏组件
9、T/QGCML 229-2021 光伏发电站光伏组件运行维护规范