光伏電站如何提高發(fā)電效率?

  減少線路損失

  在光伏系統(tǒng)中，線纜占很少一部分，但是線纜對發(fā)電量的影響也不容忽視的，建議系統(tǒng)直流、交流回路的線損控制在5%以內(nèi)。系統(tǒng)中的線纜要做好，電纜的絕緣性能、電纜的耐熱阻燃性能、電纜的防潮防光性能、電纜芯的類型、電纜的大小規(guī)格。

  逆變器的效率

  光伏逆變器是光伏系統(tǒng)的主要部件和重要組成成份，為了保證電站的正常運行，對逆變器的正確配置選型顯得尤為重要。不存銀行地話，幾萬塊錢也買不了房子買不了地，倒不如拿出來建一座家用光伏電站，投資回報地收益率10%以上。逆變器的配置除了要根據(jù)整個光伏發(fā)電系統(tǒng)的各項技術(shù)指標并參考生產(chǎn)廠家提供的產(chǎn)品樣本手冊外，一般要考慮下列幾項技術(shù)指標：1、額定輸出功率2、輸出電壓的調(diào)整性能3、整機效率4、啟動性能。

    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.光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部件是光伏組件,而光伏組件又是由光伏電池串、并聯(lián)并封裝而成，它將太陽的光能直接轉(zhuǎn)化為電能，光伏組件產(chǎn)生的電為直流電，我們可以利用也可以用逆變器將其轉(zhuǎn)換成為交流電加以利用，從另一個角度來看對于光伏系統(tǒng)產(chǎn)生的電能可以即發(fā)即用，也可以用蓄電池等儲能裝置將電能存放起來，根據(jù)需要隨時釋放出來使用。如果想要設(shè)施內(nèi)用電器滿足一定的使用時間，都需要單獨計算儲能容量。

 1839 年，19 歲的法國貝克勒爾做物理實驗時，發(fā)現(xiàn)在導(dǎo)電液中的兩種金屬電極用光照射時電流會加強，從而發(fā)現(xiàn)了“光生伏打效應(yīng)”。1930 年，郞格提出用“光伏效應(yīng)”制造太陽能電池，使太陽能變成電能。

 1932 年奧杜博特和斯托拉制成太陽能電池。

 1941 年奧杜在硅上發(fā)現(xiàn)光伏效應(yīng)。

 1954 年5 月美國貝爾實驗室恰賓、富勒和皮爾松開發(fā)出效率為6%的單晶硅太陽能電池，這是  世界上有實用價值的太陽能電池，同年威克發(fā)現(xiàn)了光伏效應(yīng)，并在玻璃上沉積硫化鎳博膜，制成了太陽能電池，太陽光轉(zhuǎn)化為電能的實用光伏發(fā)電技術(shù)由此誕生并發(fā)展起來。根據(jù)電路原理，組件串聯(lián)時，電流是由較少的一塊決定的，因此如果有一塊有陰影，就會影響這一路組件的發(fā)電功率。

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；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；綜合土地和電力市場應(yīng)用條件，積極打造光伏發(fā)電綜合利用、電價改革等示范基地。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)槠扑椤€別電池特性變壞、電池局部受到陰影遮擋等；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；西方國家利用別墅屋頂建光伏電站隨處可見，就像我們樓頂安裝太陽熱水器一樣普遍。

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。以避免光照組件所產(chǎn)生的能量被受遮蔽的組件所消耗。國家和地方給予的各項優(yōu)惠措施，使得光伏發(fā)電越來越為廣大居民特別是農(nóng)民所認可，安裝和申請并網(wǎng)的分布式光伏發(fā)電項目戶數(shù)呈不斷增長。

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。高溫、高濕、高鹽堿的沿海地區(qū)易發(fā)生PID現(xiàn)象。襄陽家用光伏廠家簡單介紹如下：一、用電多的用戶現(xiàn)在農(nóng)村的生活條件提高了，各類電器并不是城里人的專屬了，現(xiàn)在冰箱、洗衣機、電視、電腦、空調(diào)˙˙˙在一些新農(nóng)村基本家家都有，夏天一到，電費開支肯定不是個小數(shù)目。

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；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。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。

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；或者采用非乙烯—共聚物的封裝材料；光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。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。