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1、太阳能电池组件的热斑效应第1页，共10页，编辑于2022年，星期五什么是什么是“热斑效应热斑效应”？定义定义：在一定条件下，一串联支路中在一定条件下，一串联支路中被遮蔽被遮蔽的太阳电池组件，将被当作的太阳电池组件，将被当作负载负载消耗其他消耗其他有有光照光照的太阳电池组件所产生的能量。的太阳电池组件所产生的能量。被遮蔽被遮蔽的太阳电池组件此时将会的太阳电池组件此时将会发热发热，这就是热斑，这就是热斑效应。效应。第2页，共10页，编辑于2022年，星期五有光照的太阳电池组件所产生的部分能量或所有能量，都可能被遮蔽的电池所消耗。“热斑效应”的破坏力热斑效应会使焊点融化，破坏封装材料(如无旁路二极管
2、保护)，甚至会使整个方阵失效。第3页，共10页，编辑于2022年，星期五被破坏了的电池片被破坏了的电池片!第4页，共10页，编辑于2022年，星期五产生产生“热斑效应热斑效应”的的原因原因造成热斑效应的根源是有个别造成热斑效应的根源是有个别坏电池的混入坏电池的混入、电极焊片电极焊片虚焊虚焊、电池由、电池由裂纹裂纹演变为演变为破碎破碎、个、个别电池别电池特性变坏特性变坏、电池局部受到、电池局部受到阴影遮挡阴影遮挡等。等。；由于局部阴影的存在，太阳电池组件中某些由于局部阴影的存在，太阳电池组件中某些电池单片的电池单片的电流、电压电流、电压发生了变化。其结果发生了变化。其结果使太阳电池组件局部电流与
3、电压之积使太阳电池组件局部电流与电压之积增大增大，从而在这些电池组件上产生了从而在这些电池组件上产生了局部温升。局部温升。第5页，共10页，编辑于2022年，星期五如何解决“热斑效应”呢？为了防止太阳电池由于热斑效应而遭受破坏，最好在太阳电池组件的正负极间并联一个旁路二极管，以增加方阵的可靠性通常情况下，旁路二极管处于反偏压，不影响组件正常工作。第6页，共10页，编辑于2022年，星期五这是为什么呢？当一个电池被遮挡时，其他电池促其反偏成为大电阻，此时二极管导通，总电池中超过被遮电池光生电流的部分被二极管分流，从而避免被遮电池过热损坏。以避免光照组件所产生的能量被受遮蔽的组件所消耗。第7页，共
4、10页，编辑于2022年，星期五“热斑耐久试验”？确定太阳电池组件承受热斑加热能力的检测试验叫“热斑耐久试验”热斑耐久试验过程需严格遵循国际标准IEC 61215-2005，试验内容大致如下：1.装置(1)辐照源1，稳态太阳模拟器或自然光，辐照度不低于700W/，不均匀度不超过2%，瞬时不稳定度在5%以内。(2)辐照源2，C类(或更好)的稳态太阳模拟器或自然光，其辐照度为1000W/10%。(3)太阳电池组件I-V曲线测试仪。(4)一组对试验太阳电池组件遮光增量为5%的不透明盖板。(5)一个适当的温度探测器。第8页，共10页，编辑于2022年，星期五2.程序在太阳电池组件试验前应安装厂商推荐的
5、热斑保护装置。(1)将不遮光的组件在辐照源1下照射，测试其I-V特性和最大功率点。(2)使组件短路，组件在稳定的辐照源1照射下，用适当的温度探测器测定最热的电池单片。(3)完全挡住选定的电池单片，用辐照源2照射组件。在此过程中组件的温度应该在5010。(4)保持此状态经过5小时的曝晒。(5)再次测定组件的I-V特性和最大功率点。3.要求(1)太阳电池组件无严重外观缺陷；(2)太阳电池组件最大输出功率的衰减不超过试验前测试值的5%；由试验过程得知，热斑耐久试验的最终目的是对太阳电池组件厂商的产品质量有严格要求，而试验过程也对试验装置有准确的规定。第9页，共10页，编辑于2022年，星期五 以上就是我们小组对太阳能电池组件的热斑效应的分析及简述。谢谢观赏谢谢观赏第10页，共10页，编辑于2022年，星期五