1)光伏組件
光伏組件作為電能的直接提供者，是光伏電站的核心，其可靠性直接決定著系統(tǒng)的可靠性。
光伏方陣是由光伏組件經(jīng)串、并聯(lián)而組成的，因此其故障特性較為特殊。當(dāng)方陣中一部分損壞或者被遮擋時(shí)，其余部分仍然處在正常光照之下。在這種情況下，損壞或者被遮擋部分所提供的功率就要由其他組件承擔(dān)，此時(shí)，組件中的一部分電流相當(dāng)于工作于反向電流條件下的二極管，具有高阻值和高壓降，從而導(dǎo)致發(fā)熱，人們稱(chēng)之為“熱斑”效應(yīng)。在組件的匯流端安置旁路二極管是解決此問(wèn)題的有效方法。
當(dāng)其中一個(gè)光伏電池組件發(fā)生故障時(shí)，由于旁路二極管的作用，該故障組件相當(dāng)于被斷路。其所在并聯(lián)支路中，其余狀態(tài)良好的組件仍然能夠正常工作。但是，故障組件雖然停運(yùn)卻不會(huì)自動(dòng)進(jìn)行檢修。因此光伏組件故障與其他元件故障有所不同，在組件發(fā)生故障進(jìn)行處理前，必須先對(duì)方陣內(nèi)部的保護(hù)進(jìn)行分析，確定故障動(dòng)作模式。
2)組件安裝方式
對(duì)于選定的光伏電池組件，接受更多的太陽(yáng)輻射量就意味著發(fā)出更多的電能，因此組件的安裝支架不僅起到支撐和固定組件作用，還兼有使組件在特定的時(shí)間以特定的角度對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)，程度的利用太陽(yáng)能發(fā)電，其主要安裝方式有固定式、跟蹤式、跟蹤式(用于聚光光伏組件)
固定式安裝由基礎(chǔ)和支架組成，光伏板不隨太陽(yáng)起落而轉(zhuǎn)動(dòng)，較之其他安裝方式，它具有更加方便可靠的特點(diǎn)使其成為目前技術(shù)、成本低、應(yīng)用廣泛的安裝方式。固定式安裝方式可能產(chǎn)生的可靠性問(wèn)題有以下幾個(gè)方面：
(1)固定支架與基礎(chǔ)是采用螺栓連接方式，需要保證螺栓本身有足夠的抗拉強(qiáng)度，保證支架立柱柱腳與基礎(chǔ)采用的連接方式能抵抗活荷載產(chǎn)生的水平力。
(2)固定支架的基礎(chǔ)，充分考慮當(dāng)?shù)爻霈F(xiàn)*風(fēng)速的情況下，基礎(chǔ)配重是否足夠，地震荷載作用下是否會(huì)產(chǎn)生較大的水平位移。
(3)由于電池板本身剛度不大，要考慮地基基礎(chǔ)不均勻沉降時(shí)對(duì)電池板本身可能產(chǎn)生的破壞作用。
跟蹤器方式是用于承載晶硅太陽(yáng)電池組件和薄膜電池組件的跟蹤方式，跟蹤要求不高，跟蹤方式分為:單軸跟蹤方式和雙軸跟蹤方式。其中，單軸跟蹤方式可將光伏組件的年均發(fā)電量提高。單軸跟蹤方式分為水平單軸、斜單軸和垂直單軸：水平單軸指跟蹤器的轉(zhuǎn)軸與地面所成角度為零，斜單軸指跟蹤器的轉(zhuǎn)軸與地面具有一定的夾角，垂直立柱單軸是指跟蹤器的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與地面垂直，這個(gè)電池組件的安裝平面與地面保持固定的夾角。因?yàn)樗絾屋S具有整體安裝高度低、在大風(fēng)情況下可以放置到水平狀態(tài)的優(yōu)勢(shì)，所以水平單軸在所有跟蹤器類(lèi)型中具有的安全可靠；其不足是，相對(duì)于固定安裝其能夠提高的光伏組件的發(fā)電量是少的(赤道地區(qū)除外)。斜單軸和垂直立柱單軸與水平單軸跟蹤相比，可以更多地提高光伏組件的發(fā)電量，但是由于其安裝方式與地面有一個(gè)夾角，從而導(dǎo)致光伏組件整體安裝高度較高，增加了支架制造成本，抗風(fēng)性也相對(duì)水平單軸較差。
雙軸跟蹤系統(tǒng)，是方位角和俯仰角兩個(gè)方向都可以運(yùn)動(dòng)的跟蹤系統(tǒng)。雙軸跟蹤系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)是可以大限度地提高光伏組件的發(fā)電效率。雙軸跟蹤器的不足在于，由于采用兩個(gè)方向的跟蹤器結(jié)構(gòu)，相對(duì)于單軸跟蹤器，整個(gè)系統(tǒng)多引入了一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備，從而導(dǎo)致系統(tǒng)的可靠性比單軸跟蹤器有所降低。
聚光太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)是通過(guò)提高照射在太陽(yáng)電池上的光照強(qiáng)度來(lái)增加系統(tǒng)發(fā)電量的發(fā)電系統(tǒng)。然而隨著聚光比的提高，聚光系統(tǒng)所接收到的光線的角度范圍就會(huì)變小。所以聚光式太陽(yáng)能發(fā)電以具備的跟蹤裝置為前提，并且此類(lèi)型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，控制難度高，造價(jià)也高。
跟蹤器的使用有以下幾個(gè)薄弱點(diǎn)，需要進(jìn)行特別考慮，來(lái)提高整系統(tǒng)的可靠性：
(1)要滿足跟蹤支架構(gòu)件的強(qiáng)度和變形要求，由于跟蹤支架比較高，對(duì)風(fēng)荷載比較敏感，所以風(fēng)荷載作用下的支架構(gòu)件強(qiáng)度變形要求就要嚴(yán)格控制。
(2)跟蹤支架基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，重點(diǎn)考慮支架底部和基礎(chǔ)連接方式及連接強(qiáng)度，考慮水平荷載作用下的抗傾覆驗(yàn)算。
(3)跟蹤系統(tǒng)的東西限位的保護(hù)，需要增設(shè)二級(jí)保護(hù)，避免一級(jí)失靈，跟蹤系統(tǒng)。
(4)跟蹤系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)能夠保證輸出足夠大的扭矩，保證跟蹤支架在受保護(hù)前的任何旋轉(zhuǎn)的損壞。
固定式到單軸雙軸進(jìn)而發(fā)展到聚光式，隨著支架安裝技術(shù)的復(fù)雜性的增加，不僅支架機(jī)械結(jié)構(gòu)的故障率上升，而且整個(gè)系統(tǒng)的控制難度也大幅度增加，故而其可靠性逐漸降低。同時(shí)，光伏電站往往建設(shè)在偏僻地區(qū)，不僅環(huán)境條件比較惡劣，而且維修力量較薄弱，一旦發(fā)生故障其平均修復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)。所以在選擇安裝方式的時(shí)候要綜合考慮經(jīng)濟(jì)性與可靠性。
3)并網(wǎng)逆變器
并網(wǎng)逆變器在光伏電站中完成將直流電到交流電的轉(zhuǎn)換，同時(shí)還具有自動(dòng)穩(wěn)壓穩(wěn)頻的功能，保證光伏系統(tǒng)的供電質(zhì)量，是系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備。并網(wǎng)逆變器屬于可維修產(chǎn)品或部件，其主要指標(biāo)有可靠度、故障率、平均故障間隔時(shí)間(MTBF)和平均故障修復(fù)時(shí)間(MTTR)，其可靠性與元件質(zhì)量、控制器設(shè)計(jì)、軟件的編寫(xiě)和抗電磁干擾的能力有關(guān)。
從表中可見(jiàn)，設(shè)計(jì)缺陷和器件質(zhì)量低下是光伏逆變器失效的主要原因。由于光伏發(fā)電系統(tǒng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)間較短，相關(guān)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化率還比較低，因此缺少分析樣本，并且缺少足夠的時(shí)間和機(jī)會(huì)修正產(chǎn)品缺陷。未來(lái)隨著相關(guān)產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展，這方面的因素也將逐漸減弱。
一、產(chǎn)品概述 隱裂EL檢測(cè)儀
便攜式EL測(cè)試儀用于檢測(cè)光伏電池組件的隱裂、碎片、虛焊、黑片、斷柵及混檔等各類(lèi)缺陷。光伏電池的內(nèi)部缺陷嚴(yán)重影響光伏電池板的使用壽命和*發(fā)電效率，甚至?xí)瓞F(xiàn)場(chǎng)火災(zāi)，有缺陷的光伏電池組件會(huì)對(duì)業(yè)主方造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。為了滿足電站EL現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的需要，蘇州智升科技開(kāi)發(fā)了便攜式EL檢測(cè)設(shè)備，產(chǎn)品方便攜帶，易于安裝，可在各類(lèi)復(fù)雜現(xiàn)場(chǎng)條件下進(jìn)行測(cè)試，快速診斷光伏組件的 EL 缺陷。給光伏電站安裝、運(yùn)行維護(hù)及電站質(zhì)量評(píng)估提供了重要依據(jù)。
二、產(chǎn)品特點(diǎn)（ZS-E8A型號(hào)） 隱裂EL檢測(cè)儀
1) 便攜性：整機(jī)重量輕，便于攜帶；易于安裝。
2) 對(duì)焦：51點(diǎn)全自動(dòng)對(duì)焦，更好的暗光對(duì)焦。
3) 濾光：可過(guò)濾燈光，月光等，測(cè)試效果無(wú)影響。
4) 大功率EL電源：組串式EL電源，可對(duì)整串光伏電池進(jìn)行上電檢測(cè)，無(wú)需插拔單個(gè)組件MC4接頭，即可實(shí)現(xiàn)多組件同時(shí)上電檢測(cè)，檢測(cè)效率大幅提升。
5) 碳纖支架：碳纖結(jié)構(gòu)，穩(wěn)固輕便。
6) 數(shù)據(jù)定位儀：快速定位測(cè)試位置，大幅度提升測(cè)試效率；定位器設(shè)計(jì)，占用空間更小。
7) 專(zhuān)業(yè)EL測(cè)試軟件：Windows平板Wifi無(wú)線軟件，更強(qiáng)大的圖傳功能和數(shù)據(jù)處理功能；軟件分為權(quán)限操作，權(quán)限密碼，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，圖像處理，條碼錄入，日期分類(lèi)，缺陷分類(lèi)，命名保存，圖片水印，操作日志等功能；讓您的測(cè)試更專(zhuān)業(yè)、更便捷；讓您的數(shù)據(jù)、更具說(shuō)服力。（可搭載客戶自用windows系統(tǒng)電腦） 隱裂EL檢測(cè)儀
三、產(chǎn)品應(yīng)用及適用對(duì)象
項(xiàng)目 | 內(nèi)容 |
適用對(duì)象 | 1. 生產(chǎn)企業(yè)的出廠檢測(cè) 2. 電站組件來(lái)料檢測(cè) 3. 電站安裝后驗(yàn)收檢測(cè) 4. 電站運(yùn)行維護(hù)檢測(cè)分析 |
測(cè)試條件 | 白天：室內(nèi)/暗室 黑天：室內(nèi)/室外 |
檢測(cè)模式 | 1. 單組件（1片）上電 2. 雙組件（1~2片）同步上電 3. 多組件（組串，1~24片）同步上電 |
缺陷類(lèi)型 | 高電流：隱裂、材料缺陷、碎片、斷柵、虛焊、低效率等 低電流：電流等級(jí)混檔、PID |
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