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  • 光伏組件常見問題及修復

    發布日期:2019/11/9 10:35:29  瀏覽次數:   來源:索比光伏網

    ——電池片常見問題


    組件表面出現網狀隱裂的原因主要是由于電池片在焊接或搬運過程中受外力作用,或者電池片在低溫下沒有經過預熱在短時間內突然受到高溫后出現膨脹造成隱裂現象。網狀隱裂會影響組件功率衰減,長時間后出現碎片、熱斑等直接影響組件性能。

    電池片表面出現網狀隱裂質量問題需要人工巡檢去發現,表面網狀隱裂一旦出現,三四年后會大面積出現。網狀隱裂從肉眼看前三年很難看出來,現在一般通過無人機拍攝熱斑圖像,對出現熱斑的組件測EL就會發現隱裂已經產生了。

    電池片裂片一般由焊接過程中操作不當、人員抬放時手法不正確或層壓機故障造成,裂片部分失效、單片電池片功率衰減或完全失效都會影響組件功率衰減。

    現在大多組件廠都有半片高功率組件,總體來說半片組件的破損率更高一些。目前五大四小等企業都要求不允許存在這種隱裂,他們會在各個環節測試組件EL。首先從組件廠發貨到現場后測試EL圖像,確保組件廠發貨、運輸過程中沒有產生隱裂;其次安裝之后再測EL,確保工程安裝過程中沒有產生隱裂問題。

    電池片混檔一般是低檔次電池片混放到高檔次組件內(原材混料/或制程中混料),易影響組件整體功率變低,組件功率在短時間內衰減幅度較大,且低效片區域會產生熱斑甚至燒毀組件。

    由于組件廠對電池片分檔一般是一百片或兩百片是一個功率檔,不會每片電池都做功率測試,而是抽檢,因此會導致有低檔位電池在自動化流水線出現這種問題?,F在電池片混檔一般可以通過紅外成像判斷出來,但是紅外圖像具體是由混檔、隱裂還是其他遮擋物因素造成的還需要進一步EL分析。

    閃電紋一般是電池片隱裂造成,或者負電極銀漿、EVA、水汽、空氣和陽光等共同作用的結果,EVA與銀漿不匹配和背板透水性過高也會造成閃電紋。閃電紋處發熱量增加,熱脹冷縮導致電池片隱裂,易造成組件熱斑,加快組件衰減,影響組件電性能。有實際案例表明,電站沒有通電運行的情況下,組件在外暴曬4年之后也出現了很多閃電紋。盡管測試功率的話誤差很小,但EL圖像還是會差很多。

    導致PID與熱斑的原因有很多,異物遮擋、電池片隱裂、電池片自身缺陷、高溫潮濕環境下光伏逆變器陣列接地方式引起的光伏組件嚴重的腐蝕和衰退都可能造成熱斑與PID。近幾年隨著電池組件工藝的改造進步PID現象已經很少,但是早年間的電站都無法保證PID不存在。PID的修復需要整體技術改造,不僅從組件本身,還要從逆變器側改造。


    ——焊帶、匯流條和助焊劑常見問題

    焊接溫度過低或助焊劑涂抹過少或速度過快會導致虛焊,而焊接溫度過高或焊接時間過長會導致過焊現象。虛焊、過焊現象在2010年~2015年間生產的組件中出現較多,主要是由于這段時期是中國制造廠流水線設備開始從國外進口向國產化轉變,且當時企業的工藝標準會放低一些,導致期間生產的組件質量較差。

    虛焊會導致短時間內出現焊帶與電池片脫層,影響組件功率衰減或失效;過焊會導致電池片內部電極被損壞,直接影響組件功率衰減,降低組件壽命或造成報廢。

    2015年之前生產的組件經常會大面積出現焊帶偏移現象,一般是由焊接機定位出現異常造成,偏移會導致焊帶與電池面積接觸減少,出現脫層或影響功率衰減。另外溫度過高焊帶彎曲硬度過大會導致焊接完后電池片彎曲,從而造成電池片碎片?,F在隨著電池片柵線的增多,焊帶寬度越來越窄,要求焊接機精度更高,焊帶偏移的現象也越來越少。

    匯流條與焊帶接觸面積較小或虛焊出現電阻加大發熱易造成組件燒毀,短時間內組件嚴重衰減,長時間工作會被燒壞導致報廢。這種問題目前沒有有效的辦法進行前期預防,因為在應用端沒有實際手段可以測匯流條跟焊帶之間的電阻。只能在表面明顯出現燒焦時拆除更換組件。

    焊接機調整助焊劑噴射量過大或人員在返修時涂抹助焊劑過多會導致主柵線邊緣黃變,影響組件主柵線位置EVA脫層,長時間運行后出現閃電紋黑斑,影響組件功率衰減,使組件壽命減少或造成報廢。


    ——EVA/背板常見問題

    造成EVA脫層的原因有EVA交聯度不合格,EVA、玻璃、背板等原材料表面有異物,EVA原材料成分(例如乙烯和醋酸乙烯)不均導致不能在正常溫度下溶解等。脫層面積較小時影響組件大功率失效,當脫層面積較大時直接導致組件失效報廢。EVA脫層一旦產生是非可修復性的。

    EVA脫層在前幾年的組件中出現比較普遍,一些企業為了降低成本,EVA交聯度不夠,且厚度從0.5mm降到0.3、0.2mm,沒有經過老化實驗就投入工廠使用,導致出現脫層。

    EVA氣泡一般產生的原因是層壓機抽真空溫度時間過短,溫度設定過低或過高會出現氣泡,或者內部不干凈有異物也會出現氣泡。組件氣泡會影響EVA背板脫層,嚴重會導致報廢。這種問題一般是組件生產過程中出現的,如果是小面積的可以進行修復。

    EVA絕緣小條黃變一般是由于長時間暴露在空氣中變異造成,或EVA受助焊劑、酒精等污染造成,又或是與不同廠商EVA搭配使用發生化學反應造成。一來外觀不良客戶不接受,二來可能會造成脫層現象,導致組件壽命縮短。


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