光伏电站晶硅组件有便捷式I-V测试法以及EL检测法,缺陷测试方法有以下四点点
晶硅组件发生PID后,其I-V曲线形状会出现异常,电性能参数表现为Rsh、填充因子和开路电压Voc的降低。PID越严重,其曲线移动的趋势就如图15箭头所示。而对于轻微PID组件,其IV曲线的异常特征不太明显,还需结合下面的方法(开路电压法、EL)进行综合分析。
图15 单片电池片PID衰减后的I-V曲线
2.开路电压(Voc)测试法
由于PID组件电性能参数有一个明显特征,即并联电阻值会下降很多,甚至低到个位数,正常组件的Rsh值一般在几百兆欧以上。并联电阻值的大小对组件的弱光效应有较大的影响,如果Rsh值较低,在辐照度较高时,开路电压值和正常组件差异会较小,所以难以辨别,而在低辐照度下,Rsh值较低的组件,开路电压值会随着辐照的降低而出现大幅下降。因此开路电压法测试需要选择低辐照时间,便于和正常组件进行明显区分。特别对于PID衰减不明显的组件(功率衰减≤10%),通过便捷式IV曲线测试仪难以判断的情况下,可以用该法进行判断。
3.便携式EL测试法
需要使用便携式EL设备,PID组件在EL下的明显特征为边框四周电池片发黑(因电池PN结失效)。如下图16所示,PID越严重,那么发黑的区域会增多,一般从边框四周开始,逐渐蔓延到组件中间区域。
图16 左:功率衰减27% 中:功率衰减42% 右:功率衰减52%
4. 组串排查方法
(1)在低辐照情况下(建议辐照度低于400W/m2),通过监控数据或现场测试,对每个汇流箱侧的每一路的组串开路电压进行测试,查找低电压组串。
(2)对于低电压组串,一般PID容易发生在组串的负极侧,如20片一串的,要重点测试负极侧递一片到第十片,并一直测试到出现正常组件为止。
(3)根据便捷式I-V测试曲线或者开路电压测试法判断。