光伏組件作為光伏發(fā)電系統(tǒng)中的核心組成部分，質(zhì)量問題影響著電站系統(tǒng)效率，其中，熱斑效應(yīng)和PID效應(yīng)對光伏組件功率的影響尤其突出，不容忽視。今天小編介紹影響光伏組件功率好壞的兩大效應(yīng)詳解；

1、熱斑效應(yīng)

熱斑效應(yīng)是指在一定條件下，串聯(lián)支路中被遮蔽的光伏組件將當做負載，消耗其他被光照的電池組件所產(chǎn)生的能量，被遮擋的光伏電池組件此時將會發(fā)熱的現(xiàn)象；異形螺母用于通過橫梁將龍骨固定在瓷磚底座上，六角螺栓用于擰緊調(diào)節(jié)框架的位置。被遮擋的光伏組件、將會消耗有光照的光伏組件所產(chǎn)生的部分能量或所有能量，降低輸出功率；嚴重將會光伏組件、甚至燒毀組件。

2、熱斑效應(yīng)產(chǎn)生原因

造成熱斑效應(yīng)的根源是有個別壞電池的混入、電極焊片虛焊、電池由裂紋演變?yōu)槠扑?、個別電池特性變壞、電池局部受到陰影遮擋等；據(jù)美國SunRun發(fā)布的一份報告顯示，地方審批流程這一項就使每戶住宅的光伏安裝成本增加2500多美元，降低這類軟性成本也有利于提高太陽能的競爭優(yōu)勢，而“太陽計劃”的目標之一就是致力于降低軟性成本以降低模塊成本。由于局部陰影的存在，光伏組件中某些電池單片的電流、電壓發(fā)生了變化。其結(jié)果使電池組件局部電流與電壓之積增大，從而在這些電池組件上產(chǎn)生了局部溫升；

3、防護措施要求

在光伏電池組件的正負極間并聯(lián)一個旁路二極管，以增加方陣的可靠性。通常情況下，旁路二極管處于反偏壓，不影響組件正常工作。其原理是當一個電池被遮擋時，其他電池促其反偏成為大電阻，此時二極管導(dǎo)通，總電池中超過被遮電池光生電流的部分被二極管分流，從而避免被遮電池過熱損壞。這其中的關(guān)鍵元器件就是電流傳感器，它的精度和線性誤差將直接決定硬性效率，而軟件的采樣頻率也是由硬件的精度來決定。以避免光照組件所產(chǎn)生的能量被受遮蔽的組件所消耗。

2、PID效應(yīng)

電位誘發(fā)衰減效應(yīng)是電池組件長期在高電壓作用下，使玻璃、封裝材料之間存在漏電流，大量電荷在電池片表面，使得電池表面的鈍化效果惡化，導(dǎo)致組件性能低于設(shè)計標準。PID現(xiàn)象嚴重時，會引起一塊光伏組件功率衰減50%以上，從而影響整個組串的功率輸出。光伏發(fā)電系統(tǒng)由光伏方陣(光伏方陣由光伏組件串并聯(lián)而成)、控制器、蓄電池組、直流/交流逆變器等部分組成。高溫、高濕、高鹽堿的沿海地區(qū)易發(fā)生PID現(xiàn)象。

3、產(chǎn)生的原因

一是系統(tǒng)設(shè)計原因，光伏電站的防雷接地是通過將方陣邊緣的組件邊框接地實現(xiàn)的，這就造成在單個組件和邊框之間形成偏壓，組件所處偏壓越高則發(fā)生PID現(xiàn)象越嚴重。對于P型晶硅組件，通過有變壓器的逆變器負極接地，消除組件邊框相對于電池片的正向偏壓會有效的預(yù)防PID現(xiàn)象的發(fā)生，但逆變器負極接地會增加相應(yīng)的系統(tǒng)建設(shè)成本；二是光伏組件原因，高溫、高濕的外界環(huán)境使得電池片和接地邊框之間形成漏電流，封裝材料、背板、玻璃和邊框之間形成了漏電流通道。通過使用改變絕緣膠膜乙烯酯（EVA）是實現(xiàn)組件抗PID的方式之一，在使用不同EVA封裝膠膜條件下，組件的抗PID性能會存在差異。另外，光伏組件中的玻璃主要為鈣鈉玻璃，玻璃對光伏組件的PID現(xiàn)象的影響至今尚不明確；三是電池片原因，電池片方塊電阻的均勻性、減反射層的厚度和折射率等對PID性能都有著不同的影響。太陽能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源，具有充分的清潔性、安全性、相對的廣泛性、確實的長壽命和免維護性、資源的充足性及潛在的經(jīng)濟性等優(yōu)點，在長期的能源戰(zhàn)略中具有重要地位。

4、有效抑制PID效應(yīng)的措施

首先是從組件側(cè)考慮，采用非Na、Ca玻璃提高玻璃的體電阻，阻斷漏電流通路的形成；2、不再是無頭之蠅中國有句古話“無頭蒼蠅-瞎碰(瞎撞)”，這用來形容2012年左右的分布式市場來說一點不為過，就拿終端用戶來說，即便拿著現(xiàn)金去裝光伏電站，也是無門可尋，因為一路下來，光是各種審批都能拖你幾個月?；蛘卟捎梅且蚁簿畚锏姆庋b材料；其次是從逆變器側(cè)考慮，采用組件負極接地的方式，防止負偏壓造成的漏電流形成，處置方案簡便、成本低、效果顯著，但負極直接接地會造成安全隱患，威脅電站的正常運行和運維安全。逆變器負極接地后，若發(fā)生組件正極接地故障則會造成電池板短路，而運維人員如若接觸到正極則會發(fā)生危險，所以負極接地電路必須具有異常電流監(jiān)測及分斷保護系統(tǒng)，方可在抑制PID效應(yīng)的同時保障電站設(shè)備的運行安全。

現(xiàn)在安裝光伏電站，監(jiān)控系統(tǒng)成為了現(xiàn)在的標配，有了監(jiān)控系統(tǒng)，不僅可以隨時隨地了解光伏電站的運行情況，還可從監(jiān)控參數(shù)和運行圖形中，找到系統(tǒng)可能會存在的問題，判斷故障的類型，從而快速解決問題，降低損失。陰暗遮擋是光伏系統(tǒng)常見的一種故障，而動態(tài)的陰影遮擋并不是一直都有，要在現(xiàn)場長時間的觀察才能看到，但從監(jiān)控參數(shù)中也可以找到規(guī)律。4、應(yīng)定期消除太陽能電池表面的灰塵，下雪后應(yīng)該及時將表面的積雪掃除干凈，使其發(fā)出更多的電。

1.陰影遮擋會系統(tǒng)的影響

晶硅組件是由60或者72個電池片組成的，一般是20或者24個電池片構(gòu)成一串，每串都有一個旁路二極管，當組件出現(xiàn)局部遮擋或者損壞時，由發(fā)電單元變?yōu)楹碾妴卧?，產(chǎn)生熱斑效應(yīng)，電阻值增加，二極管兩端電壓升高而導(dǎo)通，讓其它正常組件所產(chǎn)生的電流通過，系統(tǒng)繼續(xù)發(fā)電。當P型和N型結(jié)合在一起時，接觸面就會形成電勢差，成為太陽能電池。

2.什么是陰影遮擋

由于受到云層，樹木，建筑物以及飛禽排泄物的影響，光伏陣列會受到局部陰影遮擋，這時候光伏組件接收的光照強度會發(fā)生改變，逆變器輸出功率降低。

陰影又分為主觀陰影和客觀陰影，主觀陰影又可以分為動態(tài)陰影和靜態(tài)陰影，客觀陰影指因天氣原因而造成的光照強度減弱，比如云霧、雨雪等天氣，主觀陰影是由附近障礙物阻攔了陽光直射而造成的陰影覆蓋，主觀靜態(tài)陰影特指組件表面的覆蓋物，如鳥糞、樹葉、灰塵、積雪等。主觀動態(tài)陰影就是廣義的“陰影”，它由光伏系統(tǒng)周邊的高大建筑物，煙窗、樹林、電線桿，或者方陣前后排引起的，形狀隨太陽的移動而變化，一般中午太陽直射時沒有，早晨或者傍晚有。如果是其他方式的發(fā)電，中間會經(jīng)過很多的轉(zhuǎn)換過程，這樣的過程不僅浪費時間還會大大降低發(fā)電效率。

太陽能在現(xiàn)代社會用途越來越廣，那么，太陽光是如何轉(zhuǎn)化成電能的呢？

太陽能發(fā)電的主要原理是根據(jù)光生伏打效應(yīng)，由太陽能組件發(fā)出直流電。如果是并網(wǎng)系統(tǒng)則通過并網(wǎng)逆變器直接將電能并入電網(wǎng)；如果是離網(wǎng)系統(tǒng)則通過太陽能控制器給蓄電池及負載充放電。

光生伏打效應(yīng)

一束光照在半導(dǎo)體上和照在金屬或絕緣體上效果截然不同。由于金屬中自由電子如此之多，以致光引起的導(dǎo)電性能的變化完全可忽略。絕緣體在很高溫度下仍未能激發(fā)出更多的電子參加導(dǎo)電。光伏扶貧電站儲能電站不單單需要加裝儲能電池，同時并網(wǎng)逆變器也需要更換成并離逆變器才可使用。而導(dǎo)電性能介于金屬和絕緣體之間的半導(dǎo)體對體內(nèi)電子的束縛力遠小于絕緣體，可見光的光子能量就可以把它從束縛激發(fā)到自由導(dǎo)電狀態(tài)，這就是半導(dǎo)體的光電效應(yīng)。當半導(dǎo)體內(nèi)局部區(qū)域存在電場時，光生載流子將會積累，和沒有電場時有很大區(qū)別，電場的兩側(cè)由于電荷積累將產(chǎn)生光電電壓，這就是光生伏效應(yīng)，簡稱光伏效應(yīng)。