CN103795341A - 一种光伏组件抗pid衰减的测试方法 - Google Patents

一种光伏组件抗pid衰减的测试方法 Download PDF

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赵庆生
吴宝安
王明国
曹彦辉
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Abstract

本发明公开了一种光伏组件抗PID衰减的测试方法，首先构建一个用于测试光伏组件抗PID衰减的气候室，并在气候室中对光伏组件户外工作的温度与湿度进行模拟，通过对光伏组件PID衰减的环境条件进行强化模拟，提高光伏组件的PID衰减速率；利用光伏组件PID衰减前后的功率变化计算出光伏组件抗PID衰减的能力；本发明所设计的光伏组件抗PID衰减的测试方法通过对光伏组件的真实工作环境进行模拟，提高光伏组件的PID衰减速率，从而准确检测出光伏组件的抗PID衰减性能。

Description

一种光伏组件抗PID衰减的测试方法
技术领域
本发明涉及一种光伏组件抗PID衰减的测试方法。
背景技术
在光伏电站发电的过程中，电站的电路系统会给组成电站的光伏组件施加一个反向高电压，这个反向电压使组件的电路与大地之间产生漏电流，最终会导致电池片表面聚积带正电粒子，积聚的电荷在电池片表面形成复合中心、干扰电池片的内建电场，进而导致光伏组件的发电效率大幅降低。
目前，随着国内外对光伏组件PID衰减机理的研究逐渐深入，光伏行业越来越需要针对组件抗PID衰减性能的相关检测标准，现在光伏行业还没有对组件的PID测试形成统一的检测标准，但国内有些公司纷纷宣称自己的高端组件通过抗PID测试认证，很多组件的PID认证测试过程中，采取与送样厂家协商的办法来确定相应的检测方法，给光伏行业的组件PID测试带来混乱和不公正现象。
如何建立规范统一的光伏组件PID检测方法和检测标准，促进光伏组件行业的健康发展已经成为光伏行业必须尽快解决的重要问题，由于目前光伏行业还没有出台具体的针对光伏组件的PID检测方法和标准，国内外市场对如何规范组件的PID测试都比较混乱，出现多种检测方法并行的现象，这些现状的存在，使我们的研究更加有针对性和现实意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种通过对光伏组件的真实工作环境进行模拟，提高光伏组件的PID衰减速率，从而准确检测出光伏组件的抗PID衰减性能的光伏组件抗PID衰减的测试方法。
为了解决以上技术问题，本发明提供一种光伏组件抗PID衰减的测试方法，包括如下步骤：
步骤（1）：将待测光伏组件依次进行外观检测、最大功率测定和绝缘测试，确定待测光伏组件为正常光伏组件后继续执行步骤（2），否则重新选取待测光伏组件重复步骤（1）；
步骤（2）：构建一个用于测试光伏组件抗PID衰减的气候室并将PID测试电源放置在气候室外，气候室中包括温度控制器、湿度控制器和温度记录测试仪，还包括用于放置光伏组件的安装或支承装置，安装或支承装置为绝缘材质；
步骤（3）：将待测光伏组件的一侧表面贴导电铜胶带或导电铝胶带，将待测光伏组件上的接线盒正负极端连接PID测试电源的高压线输出端，接线盒的接地柱与PID测试电源的地线输出端连接，将温度记录测试仪探头固定在光伏组件的一侧玻璃表面，温度记录测试仪用于监测待测光伏组件的表面温度；
关闭气候室，调节气候室内的温度为60℃±2℃，湿度为85%RH±5%RH，当待测光伏组件的温度与气候室内温度相同时，打开PID测试电源，设置测试电压参数为“-1000V”，记录下开始时刻待测光伏组件的功率，定义为待测光伏组件初始功率P1，测试时间为95-98个小时；
测试完成时记录下光伏组件PID衰减后功率P2，利用公式
Figure BDA0000471846260000021
计算出待测光伏组件PID衰减幅度百分比P；
若P<5%，则继续执行步骤（4），若P>5%,则认定待测光伏组件抗PID衰减性能不合格，测试结束；
步骤（4）：待气候室冷却至室温后，将待测光伏组件取出环境箱，恢复4-8小时后，对待测光伏组件依次进行外观检测、最大功率测定和绝缘测试，判断各项测试是否无异常，若无异常，则待测光伏组件的抗PID衰减性能即为合格；若有异常，则待测光伏组件的抗PID衰减性能即为不合格。
本发明进一步限定的技术方案是：
进一步的，前述的光伏组件抗PID衰减的测试方法，步骤（3）中调节气候室内的温度为60℃，湿度为85%RH，测试时间为96个小时。
前述的光伏组件抗PID衰减的测试方法，气候室中能够同时测试一个或多个光伏组件。
前述的光伏组件抗PID衰减的测试方法，当气候室中待测光伏组件数量为多个时，温度记录测试仪只需安装在其中任意一个光伏组件的一侧表面上。
本发明的有益效果是：本发明通过对气候室的温湿度设定，能够很好的模拟并加速光伏组件真实环境的PID衰减速率，通过PID测试，能够准确检测光伏组件的抗PID衰减性能，通过PID测试的光伏组件在户外的使用过程种不会产生明显的PID衰减现象。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供的一种光伏组件抗PID衰减的测试方法，包括如下步骤：
步骤（1）：将待测光伏组件依次进行外观检测、最大功率测定和绝缘测试，确定待测光伏组件为正常光伏组件后继续执行步骤（2），否则重新选取待测光伏组件重复步骤（1）；
步骤（2）：构建一个用于测试光伏组件抗PID衰减的气候室并将PID测试电源放置在气候室外，气候室中包括温度控制器和湿度控制器，还包括用于放置光伏组件的安装或支承装置，安装或支承装置为绝缘材质，气候室中能够同时测试一个或多个光伏组件，当气候室中待测光伏组件数量为多个时，温度记录测试仪只需安装在其中任意一个光伏组件的一侧表面上；
将待测光伏组件的一侧表面贴导电铜胶带或导电铝胶带，将待测光伏组件上的接线盒正负极端连接PID测试电源的高压线输出端，接线盒的接地柱与PID测试电源的地线输出端连接，将温度记录测试仪探头固定在光伏组件的一侧玻璃表面，温度记录测试仪用于监测待测光伏组件的表面温度；
关闭气候室，调节气候室内的温度为60℃±2℃，湿度为85%RH±5%RH，特别是温度为60℃，湿度为85%RH，当待测光伏组件的温度与气候室内温度相同时，打开PID测试电源，设置测试电压参数为“-1000V”，记录下开始时刻待测光伏组件的功率，定义为待测光伏组件初始功率P1，测试时间为95-98个小时，特别是测试时间为96个小时；
测试完成时记录下光伏组件PID衰减后功率P2，利用公式
Figure BDA0000471846260000041
计算出待测光伏组件PID衰减幅度百分比P；
若P<5%，则继续执行步骤（4），若P>5%,则认定待测光伏组件抗PID衰减性能不合格，测试结束；
步骤（4）：待气候室冷却至室温后，将待测光伏组件取出环境箱，恢复4-8小时后，依次进行IEC16215标准中的实验项目10.1、10.2和10.3的测试，判断各项测试是否无异常，若无异常，则待测光伏组件的抗PID衰减性能即为合格；若有异常，则待测光伏组件的抗PID衰减性能即为不合格。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (4)

1.一种光伏组件抗PID衰减的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤（1）：将待测光伏组件依次进行外观检测、最大功率测定和绝缘测试，确定待测光伏组件为正常光伏组件后继续执行步骤（2），否则重新选取待测光伏组件重复步骤（1）；
步骤（2）：构建一个用于测试光伏组件抗PID衰减的气候室并将PID测试电源放置在气候室外，所述气候室中包括温度控制器、湿度控制器和温度记录测试仪，还包括用于放置光伏组件的安装或支承装置，所述安装或支承装置为绝缘材质；
步骤（3）：将待测光伏组件的一侧表面贴导电铜胶带或导电铝胶带，将待测光伏组件上的接线盒正负极端连接PID测试电源的高压线输出端，接线盒的接地柱与PID测试电源的地线输出端连接，将温度记录测试仪探头固定在光伏组件的一侧玻璃表面，所述温度记录测试仪用于监测待测光伏组件的表面温度；
关闭气候室，调节气候室内的温度为60℃±2℃，湿度为85%RH±5%RH，当待测光伏组件的温度与气候室内温度相同时，打开PID测试电源，设置测试电压参数为“-1000V”，记录下开始时刻待测光伏组件的功率，定义为待测光伏组件初始功率P1，测试时间为95-98个小时；
测试完成时记录下光伏组件PID衰减后功率P2，利用公式
Figure FDA0000471846250000011
计算出待测光伏组件PID衰减幅度百分比P；
若P<5%，则继续执行步骤（4），若P>5%,则认定待测光伏组件抗PID衰减性能不合格，测试结束；
步骤（4）：待气候室冷却至室温后，将待测光伏组件取出环境箱，恢复4-8小时后，对待测光伏组件依次进行外观检测、最大功率测定和绝缘测试，判断各项测试是否无异常，若无异常，则待测光伏组件的抗PID衰减性能即为合格；若有异常，则待测光伏组件的抗PID衰减性能即为不合格。
2.根据权利要求1所述的光伏组件抗PID衰减的测试方法，其特征在于，步骤（3）中调节气候室内的温度为60℃，湿度为85%rh，测试时间为96个小时。
3.根据权利要求1所述的光伏组件抗PID衰减的测试方法，其特征在于，所述气候室中能够同时测试一个或多个光伏组件。
4.根据权利要求1至3中任意一项权利要求所述的光伏组件抗PID衰减的测试方法，其特征在于，当气候室中待测光伏组件数量为多个时，所述温度记录测试仪只需安装在其中任意一个光伏组件的一侧表面上。
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