【熱斑效應(yīng)】高功率組件的熱斑風(fēng)險(xiǎn)不可忽視!如何解決高功率組件的熱斑風(fēng)險(xiǎn)?
2022年8月29日,湖北市某20MW光伏電站迎來(lái)一位神秘的客人——運(yùn)維無(wú)人機(jī)。
在它的巡檢幫助下,電站工作人員吃驚的發(fā)現(xiàn),這座光伏電站存在著極大的隱患——看似正常的光伏組件上,居然隱藏著8000多個(gè)熱斑!

這座光伏電站屬于集中式農(nóng)光互補(bǔ)電站,光伏組件下面種植經(jīng)濟(jì)作物,可以充分利用可再生能源和綠色環(huán)保理念。不過這座光伏電站地勢(shì)、環(huán)境較為復(fù)雜,人工巡檢不易、周期長(zhǎng),肉眼不易發(fā)現(xiàn)組件問題。對(duì)于巡檢工作人員而言,這座廣袤的光伏電站潛伏著不少安全隱患,巡檢工作存在著巨大的困難。
對(duì)比人工巡檢的艱難,采用無(wú)人機(jī)巡檢就顯得相當(dāng)簡(jiǎn)單。無(wú)人機(jī)拍攝的照片通過創(chuàng)動(dòng)科技無(wú)人機(jī)組件智能診斷系統(tǒng)分析后,顯示該電站的熱斑數(shù)量約為8386個(gè),其中大部分熱斑因電站雜草形成,有輕度灰塵形成較多熱斑,還有少部分長(zhǎng)條形熱斑。
經(jīng)過分析后,電站工作人員立即對(duì)電站進(jìn)行除草工作,定期對(duì)電站進(jìn)行巡視;同時(shí)展開電站清潔工作,清除組件表面的灰塵;對(duì)于形成長(zhǎng)條形熱斑但表面完整的組件,將其列入維護(hù)計(jì)劃,進(jìn)行核實(shí)。

一座20MW的光伏電站存在著8000多個(gè)熱斑,這意味著什么?
8000多個(gè)熱斑,不僅嚴(yán)重影響這座電站的發(fā)電效率,而且對(duì)電站的長(zhǎng)期運(yùn)行埋下巨大的安全隱患。
光伏組件作為光伏電站的核心組成成分,任何一個(gè)小問題都能帶來(lái)巨大的損失,而最讓人頭痛,而且常規(guī)手段難以檢測(cè)的組件問題當(dāng)數(shù)“熱斑效應(yīng)”。熱斑效應(yīng)究竟是啥?為何讓無(wú)數(shù)光伏人競(jìng)折腰呢?
光伏熱斑效應(yīng)小科普
光伏組件在陽(yáng)光的照射下,部分組件受到遮擋物遮擋而無(wú)法正常工作。遮擋物可能是灰塵、泥巴、樹葉、鳥糞等明顯遮擋物,也有可能說陰影等不明顯遮擋物。被遮擋的組件部分電流、電壓發(fā)生了變化,使得組件局部電流與電壓增大,從而使得被遮擋光伏組件升溫遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于未被遮蓋部分,致使溫度過高出現(xiàn)燒壞的暗斑,這就是熱斑效應(yīng)。
除了遮擋物之外,組建中的某些電池單片本身缺陷也可能使組件在工作時(shí)局部發(fā)熱,同樣也會(huì)形成熱斑效應(yīng)。
光伏熱斑的危害
熱斑可能導(dǎo)致整個(gè)光伏組件損壞,被遮擋的光伏組件會(huì)消耗整正常光伏組件所產(chǎn)生的部分能量或者所有能量,降低輸出功率。據(jù)了解,一塊約占電池1/60面積的熱斑,將影響整塊光伏電板1/3的發(fā)電量,同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致光伏組件的使用壽命至少減少10%。嚴(yán)重情況下,將會(huì)永久性破壞太陽(yáng)能電池組件、甚至燒毀組件,造成無(wú)法彌補(bǔ)的損失。
預(yù)防、檢測(cè)熱斑
光伏電站的傳統(tǒng)運(yùn)維方式,采用熱成像儀檢測(cè)。熱成像儀通過光伏組件面板溫度差來(lái)判斷面板是否存在隱患。