超疏水薄膜对改善光伏组件覆灰特性及光伏输出特性的研究

超疏水薄膜对改善光伏组件覆灰特性及光伏输出特性的研究光伏组件安装在环境复杂的室外,组件表面容易积聚大量的灰尘,而且随着自然界的降雨少量灰尘形成顽固污渍难以去除,导致光伏组件表面受热不均,遮挡效应形成热斑,导致光伏组件使用寿命减短,发电效率下降等诸多问题。而受荷叶效应启发制备出适用于光伏组件的超疏水薄膜是最近的研究热点,本文主要通过实验室环境下制备得到硅类和氟类两种超疏水薄膜,开展了超疏水薄膜对样品透光率的影响及对改善光伏组件覆灰特性的研究。本论文主要研究内容如下:(1)在实验室环境下,研究了利用化学高分子机理制备超疏水薄膜的方法,分别是硅类和氟类超疏水薄膜,并选用了光伏组件专用封装玻璃制作多个尺寸为130 mm×130 mm玻璃样品。

在无其他(如温度、湿度、沙尘等)干扰因素存在的情况下,在实验室环境下将硅类、氟类超疏水材料用喷涂的方法涂覆在玻璃样品上,制作出多组玻璃样品。

(2)对涂覆超疏水薄膜的几组玻璃样品采用分光光度计仪器等仪器进行测量,测试样品之间透光率的差别,以及制备的超疏水薄膜的疏水性等数据。(3)在实验研究过程中,本文主要选取25μm典型的红土颗粒作为模拟尘降的尘源,开展了超疏水薄膜在不同覆灰率条件的抗覆灰特性、凝露过程中覆灰特性,以及对透光率的影响等相关实验研究。

(4)研究了硅类、氟类超疏水材料对改善光伏组件输出的光伏特性研究,重点研究了经过上述的模拟尘降和凝露过程后,涂覆了超疏水薄膜的光伏组件,覆灰率的变化对其输出功率及I-V特性曲线的影响。经过上述实验的开展,本文得到以下结论:(1)涂覆超疏水薄膜没有外界环境干扰的环境下,发电效率比基板能够有较大的提升,涂敷超疏水薄膜的光伏组件的短路电流基本保持没变,开路电压

相比之下出现了略微增加。(2)当经过模拟尘降环境以后,从光谱特性的角度可以发现:基板的透光率随着覆灰率增加而下降,氟类超疏水材料样品的透光率没有变化,硅类样品出现覆灰率为17.5?0.1%mg/cm~2比覆灰率为5.5?0.1%mg/cm~2的透光率高的现象。

(3)从光伏特性的角度发现,随着覆灰率的增加,没涂薄膜的基板的最大输出功率效率下降最多,涂了硅类和氟类超疏水薄膜的光伏组件的最大输出效率下降较少,且氟类下降最少。

光伏特性曲线实验报告

绪论一实验目的本实验课程的目的，旨在通过课内实验教学，使学生掌握太阳能发电技术方面的基本实验方法和实验技能，帮助和培养学生建立利用所学理论知识测试、分析和设计一般光伏发电电路的能力，使学生巩固和加深太阳能发电技术理论知识，为后续课程和新能源光伏发电技术相关专业中的应用打好基础。二实验前预习每次实验前，学生须仔细阅读本实验指导书的相关内容，明确实验目的、要求；明确实验步骤、测试数据及需观察的现象；复习与实验内容有关的理论知识；预习仪器设备的使用方法、操作规程及注意事项；做好预习要求中提出的其它事项。三注意事项 1、实验开始前，应先检查本组的仪器设备是否齐全完备，了解设备使用方法及线路板的组成和接线要求。 2、实验时每组同学应分工协作，轮流接线、记录、操作等，使每个同学受到全面训练。 3、接线前应将仪器设备合理布置，然后按电路图接线。实验电路走线、布线应简洁明了、便于测量。 4、完成实验系统接线后，必须进行复查，按电路逐项检查各仪表、设备、元器件的位置、极性等是否正确。确定无误后，方可通电进行实验。 5、实验中严格遵循操作规程，改接线路和拆线一定要在断电的情况下进行。绝对不允许带电操作。如发现异常声、味或其它事故情况，应立即切断电源，报告指导教师检查处理。 6、测量数据或观察现象要认真细致，实事求是。使用仪器仪表要符合操作规程，切勿乱调旋钮、档位。注意仪表的正确读数。． 7、未经许可，不得动用其它组的仪器设备或工具等物。 8、实验结束后，实验记录交指导教师查看并认为无误后，方可拆除线路。最后，应清理实验桌面，清点仪器设备。 9、爱护公物，发生仪器设备等损坏事故时，应及时报告指导教师，按有关实验管理规定处理。 10、自觉遵守学校和实验室管理的其它有关规定。四实验总结每次实验后，应对实验进行总结，即实验数据进行整理，绘制波形和图表，分析实验现象，撰写实验报告。实验报告除写明实验名称、日期、实验者姓名、同组实验者姓名外，还包括： 1．实验目的； 2．实验仪器设备（名称、型号）； 3．实验原理； 4．实验主要步骤及电路图； 5．实验记录（测试数据、波形、现象）； 6．实验数据整理（按每项实验的实验报告要求进行计算、绘图、误差分析等）；．回答每项实验的有关问答题。7．

薄膜种类及特性

第一章：薄膜种类及特性一、PP（聚丙烯薄膜） 1、BOPP（双向拉伸聚丙烯薄膜）特性如下： 1)BOPP薄膜无色、无嗅、无味、无毒、卫生性能好、密度在0.92g/cm2 。 2)BOPP薄膜刚性好，具有强韧性、透明度和光泽性。 3)BOPP薄膜拉伸强度高、抗冲击强度好、但抗撕裂强度低。因此，两端不能留任何切口，否则在印刷复合时容易撕裂。 4)BOPP薄膜表面能低，涂胶或者印刷前需要进行电晕处理，有很好的印刷适应性，但有一定期限，过期后表面能也不好。 5)BOPP薄膜耐热性高，使用温度可达120℃，是通用塑料中最耐温的。 6)BOPP薄膜化学稳定性好，除强酸对它有腐蚀作用外，不溶于其他溶剂。 7)BOPP薄膜阻水性极佳，是阻水防潮最佳材料之一，吸水率<0.01%，但阻氧率极差。 8)BOPP薄膜也有不足，如积累静电，没有热封性等。在高速运转的的生产线上需安装静电去除器。 2、消光BOPP 消光BOPP的表层设计为消光（粗化）层，是外观的质感试于纸张。消光BOPP 与BOPP薄膜相比有以下特点： 1)消光层有遮光作用，表面光泽度也就大大的减少。 2)必要时消光层可有热封性。 3)消光层滑爽性好，因表面粗化具有防粘性，膜卷不易粘结。 4)消光层的拉伸强度比通用的薄膜低。二、CPP薄膜 CPP薄膜即流延聚丙烯薄膜，是一种无拉伸、非定向聚丙烯薄膜。按原料分为均聚CPP和共聚CPP，按作用分为通用CPP，镀铝(VMCPP），蒸煮CPP(RCPP)等。特性如下： 1)CPP薄膜透明度高、平整度高，但耐油性不是很好。

2)CPP薄膜耐温性好，但易变形，可具有热封性，不易反粘。 3)CPP薄膜手感好、遮光、具有一定挺刮度，不失柔韧性，热封性好。 4)CPP薄膜防湿防潮、阻氧性都很好。 5)CPP薄膜无毒、无味、无嗅、卫生性能好，密度在0.92g/cm2。三、BOPET薄膜双向拉伸聚酯薄膜（BOPET,简称聚酯）是PET树脂在模挤后再双向拉伸缩制得。特性如下： 1)突出的强韧性，抗拉强度非常高，拉伸强度时NY的3倍，抗冲击强度时BOPP 薄膜的3--5倍，有极好的耐磨性，耐折叠型，耐针孔性，抗撕裂性好，刚性好，挺性好，延展性好，印刷时易操作。 2)BOPET薄膜还具有良好的耐热性，耐煮性，耐低温冷冻，适用温度范围宽，尅在 -70℃～150℃之间长期使用。机械性能在低温和高温依然保持，适合大多数产品包装。 3)优良的阻氧阻水性能，不像NY受影响大，但是也不及聚乙烯和聚丙烯。透气系数极小，对空气和气味的阻隔性极高，也是保香材料之一。 4)良好的耐油性和耐化学性，耐大多数溶剂，耐稀酸。 5)无色、无味、无嗅、卫生性能好 6)光学性好、透明度高、光泽性高、装饰性好 7)带静电高、印刷时需除静电四、PE（聚乙烯薄膜） LDPE薄膜一般为LDPE吹塑膜，其基本特性： 1)LDPE薄膜密度较低，一般为0.915--0.925g/cm3，可浮于水上。 2)LDPE薄膜透明性好，有一定光泽。 3)LDPE薄膜机械强度较低，良好的柔软性延伸率高，表面硬度低。 4)LDPE薄膜耐低温，催化温度为70℃，低温有良好的冲击性。 5)LDPE薄膜吸水率低，防水防潮好，但透气性大，保香性差。 6)LDPE薄膜化学性良好，耐各种浓度的盐酸，50%以下的硫酸，40%以下的硝酸。耐碱性好，60℃以下耐一般有机溶剂。

光伏组件转换效率测试和评定方法技术规范

CNCA/CTS0009-2014 中国质量认证中心认证技术规范 CQC3309—2014 光伏组件转换效率测试和评定方法 Testing and Rating Method for the Conversion Efficiency of Photovoltaic (PV) Modules 2014-02-21发布2014-02-21实施中国质量认证中心发布

目次目次.................................................................................... I 前言.................................................................................. II 1范围 (1) 2规范性引用标准 (1) 3术语和定义 (1) 3.1组件总面积 (1) 3.2组件有效面积 (1) 3.3组件转换效率 (2) 3.4组件实际转换效率 (2) 3.5 标准测试条件 (2) 3.6 组件的电池额定工作温度 (2) 3.7 低辐照度条件 (2) 3.8 高温度条件 (2) 3.9 低温度条件 (2) 4测试要求 (2) 4.1评定要求 (2) 4.2抽样要求 (3) 4.3测试设备要求 (3) 5测试和计算方法 (4) 5.1预处理 (4) 5.2组件功率测试 (4) 5.3组件面积测定 (6) 5.4组件转换效率计算 (6)

前言本技术规范根据国际标准IEC 61853:2011和江苏省地方标准DB32/T 1831-2011《地面用光伏组件光电转换效率检测方法》，结合光伏组件产品测试能力的现状进行了编制，旨在规范光伏组件转换效率的测试与评定方法。本技术规范由中国质量认证中心（CQC）提出并归口。起草单位：中国质量认证中心、国家太阳能光伏产品质量监督检验中心、中国电子科技集团公司第四十一研究所、中广核太阳能开发有限公司、中国三峡新能源公司、晶科能源控股有限公司、上海晶澳太阳能科技有限公司、常州天合光能有限公司、英利绿色能源控股有限公司。主要起草人：邢合萍、张雪、王美娟、朱炬、王宁、曹晓宁、张道权、刘姿、陈康平、柳国伟、麻超。

影响光伏电池、组件输出特性的因素概要

由于光伏电池、组件的输出功率取决于太阳光照强度、太阳能光谱的分布和光伏电池的温度、阴影、晶体结构。因此光伏电池、组件的测量在标准条件下(STC进行，测量条件被欧洲委员会定义为101号标准，其条件是：光谱辐照度为1000瓦/平米;光谱 AM1.5;电池温度25摄氏度。在该条件下，太阳能光伏、电池组件所输出的最大功率被称为峰值功率，其单位表示为瓦(Wp。在很多情况下，太阳能电池的光照、温度都是不断变化的，所以组件的峰值功率通常用模拟仪测定并和国际认证机构的标准化的光伏电池进行比较。 (1温度对光伏电池、组件输出特性的影响大家都知道，光伏电池、组件温度较高时，工作效率下降。随着光伏电池温度的升高，开路电压减小，在20-100摄氏度范围，大约每升高1摄氏度，光伏电池的电压减小2mV;而光电流随温度的升高略有上升，大约每升高1摄氏度电池的光电流增加千分之一。总的来说，温度每升高1摄氏度，则功率减少0.35%。这就是温度系数的基本概念，不同的光伏电池，温度系数也不一样，所以温度系数是光伏电池性能的评判标准之一。 (2光照强度对光伏电池组建输出特性的影响光照强度与光伏电池、组件的光电流成正比，在光强由100-1000瓦每平米范围内，光电流始终随光强的增长而线性增长;而光

照强度对电压的影响很小，在温度固定的条件下，当光照强度在400-1000哇每平米范围内变化，光伏电池、组件的开路电压基本保持不变。所以，光伏电池的功率与光强也基本保持成正比。 (3阴影对光伏电池、组件输出特性的影响阴影对光伏电池、组件性能的影响不可低估，甚至光伏组件上的局部阴影也会引起输出功率的明显减少。所以要注意避免阴影的产生，及时清理组件表面，防止热斑效应的产生。一个单电池被完全遮挡时，太阳电池组件输出减少75%左右。虽然组件安装了二极管来减少阴影的影响，但如果低估局部阴影的影响，建成的光伏系统性能和投资收效都将大大降低。

光伏组件测试

1.1.1组件电性能测试 1 组件测试仪校准：开始测试前使用相应的标准板校准测试仪；之后连续工作四小时（或更换待测产品型号）校准测试仪一次。 2 标准板选用：测试单晶硅组件使用单晶硅标准板；测试多晶硅组件使用多晶硅标准板。测试120W以上（包括120W）组件：使用160W标准板校准测试；测试50～120W（包括50W）组件：使用80W标准板校准测试；测试30～50W（包括30W）组件：使用30W标准板校准测试；测试30W以下组件：使用15W标准板校准测试。 3 短路电流校准允许误差：±3%。 4 每次校准后填写《组件测试仪校准记录》。 2 组件的测试: 1太阳模拟器光强均匀度测试：①太阳模拟器光强均匀度≤3%；②每周一、四校正测试一次。 2 太阳模拟器光强稳定性测试：①太阳模拟器光强稳定性≤1%；②每天测试前校正测试一次。 3电池组件测试前，需在测试室内静止放置24小时以上，然后进行测试。 .4 测试环境温度湿度：①温度：25±3℃；②湿度：20～80%；③测试室保证门窗关闭，无尘。 3组件重复测试精度：＜±1%。 12.4组件电性能参数： 12.4.1国内组件：①三十六片串接：工作电压：≥16.0V；开路电压: ≥19.8V。 ②七十二片串接：工作电压：≥33.5V；开路电压: ≥42.4V。 ③六十片串接：工作电压：≥28.0V；开路电压: ≥34.0V。 ④五十四片串接：工作电压：≥25.0V；开路电压: ≥32.0V。 ⑤功率误差：±3%。 12.4.2国外组件：①三十六片串接：工作电压：≥16.8V；开路电压: ≥20.5V。 ②七十二片串接：工作电压：≥33.5V；开路电压: ≥42.4V。 ③六十片串接：工作电压：≥27.4V；开路电压: ≥34.0V。 ④五十四片串接：工作电压：≥25.0V；开路电压: ≥32.0V。 ⑤功率误差 2.0 仪器/工具/材料 2.1 所需原、辅材料：1.外观检查合格的组件 2.2 设备、工装及工具：1.组件测试仪；2.标准组件； 3.合格印章 3.0 准备工作 3.1 工作时必须穿工作衣，鞋;做好工艺卫生，用抹布清洗工作台 3.2 按《太阳能模拟器操作规范》开启并设置好组件测试仪;每班次开始生产测试前必须用标准

光伏组件中电池遮挡与伏安特性曲线变化的关系

体硅太阳电池组件有指导作用，而且也有利于人们正确判断光伏发电系统输 ... 配等因素是导致输出功率降低的主要原因，研究这些因素的影响不仅对制造晶体硅太阳电池组件有指导作用，而且也有利于人们正确判断光伏发电系统输出降低或失效的原因。国外曾经有人报道一些在现场用了10到15年的组件电特性已经恶化。其I-V特性曲线已经和一些普通的光伏组件差别很大，而这种变化的I-V曲线可以用来分析晶体硅太阳电池组件输出降低的原因。本文主要讨论了遮挡部分电池组件输出特性的影响，并用计算机对核过程进行了模拟。一、模拟方法在晶体硅太阳电池组件中，当有电池被遮挡时，组件的输出特性可以用下式表示：这些参数估算时可以用一下参数代替：n=1.96，I0=3.86X10-5（A）,Rsh=15.29（Ω）。a=2.0x10-3，Vbr=-21.29（V），nn=3.R3=0.008. 组件中有电池被遮盖时的电路可以用图片三来表示，正常的电池和被遮盖住的电池在组建中是串联关系，因此电压V和电流I满足以下等式：

组件中电池被遮挡时的模拟电路其中，Iph1代表组件中普通电池的光电流，Iph2代表遮挡电池产生的光电流，与等式（2）中的遮挡透过率有关系，例如，当遮挡透过率为35%时，Iph2是Iph1的0.35倍。通过解（3）-（6）式可以计算出I-V的特性。二、实验图2（a）和（b）是通过改变阴影透过率的情况下分别计算和实际测量的I-V 特性曲线。当组件上的一个电池用不同的透过率（一个组件由36块电池组成）时，短路电流大致变化不大。结果是透过率越低，电流随着电压的升高下降越快。另一方面，开路电压基本上相同。由图可看出：测量结果与计算的结果相吻合。

薄膜种类及特性

薄膜种类及特性集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

第一章：薄膜种类及特性一、PP（聚丙烯薄膜） 1、BOPP（双向拉伸聚丙烯薄膜）特性如下： 1)BOPP薄膜无色、无嗅、无味、无毒、卫生性能好、密度在0.92g/cm2。 2)BOPP薄膜刚性好，具有强韧性、透明度和光泽性。 3)BOPP薄膜拉伸强度高、抗冲击强度好、但抗撕裂强度低。因此，两端不能留任何切口，否则在印刷复合时容易撕裂。 4)BOPP薄膜表面能低，涂胶或者印刷前需要进行电晕处理，有很好的印刷适应性，但有一定期限，过期后表面能也不好。 5)BOPP薄膜耐热性高，使用温度可达120℃，是通用塑料中最耐温的。 6)BOPP薄膜化学稳定性好，除强酸对它有腐蚀作用外，不溶于其他溶剂。 7)BOPP薄膜阻水性极佳，是阻水防潮最佳材料之一，吸水率<0.01%，但阻氧率极差。 8)BOPP薄膜也有不足，如积累静电，没有热封性等。在高速运转的的生产线上需安装静电去除器。 2、消光BOPP 消光BOPP的表层设计为消光（粗化）层，是外观的质感试于纸张。消光BOPP 与BOPP薄膜相比有以下特点： 1)消光层有遮光作用，表面光泽度也就大大的减少。

2)必要时消光层可有热封性。 3)消光层滑爽性好，因表面粗化具有防粘性，膜卷不易粘结。 4)消光层的拉伸强度比通用的薄膜低。二、CPP薄膜 CPP薄膜即流延聚丙烯薄膜，是一种无拉伸、非定向聚丙烯薄膜。按原料分为均聚CPP和共聚CPP，按作用分为通用CPP，镀铝(VMCPP），蒸煮CPP(RCPP)等。特性如下： 1)CPP薄膜透明度高、平整度高，但耐油性不是很好。 2)CPP薄膜耐温性好，但易变形，可具有热封性，不易反粘。 3)CPP薄膜手感好、遮光、具有一定挺刮度，不失柔韧性，热封性好。 4)CPP薄膜防湿防潮、阻氧性都很好。 5)CPP薄膜无毒、无味、无嗅、卫生性能好，密度在0.92g/cm2。三、BOPET薄膜双向拉伸聚酯薄膜（BOPET,简称聚酯）是PET树脂在模挤后再双向拉伸缩制得。特性如下： 1)突出的强韧性，抗拉强度非常高，拉伸强度时NY的3倍，抗冲击强度时 BOPP薄膜的3--5倍，有极好的耐磨性，耐折叠型，耐针孔性，抗撕裂性好，刚性好，挺性好，延展性好，印刷时易操作。

电池组件技术参数功率输出特性分析

电池组件技术参数功率输出特性分析 1.电池主要参数指标与硅太阳能电池的主要性能参数类似，太阳能电池组件的性能参数也主要有：短路电流、开路电压、峰值电流、峰值电压、峰值功率、填充因子和转换效率等。这些性能参数的概念与前面所定义的硅太阳能电池的主要性能参数相同，只是在具体的数值上有所区别。 (1)短路电流I S 当将太阳能电池组件的正负极短路，使U=0时，此时的电流就是电池组件的短路电流，短路电流的单位是A，短路电流随着光强的变化而变化。 (2)开路电压Uo 当太阳能电池组件的正负极不接负载时，组件正负极间的电压就是开路电压，开路电压的单位是V。太阳能电池组件的开路电压随电池片串联数量的增减而变化。 (3)峰值电流I m 峰值电流也叫最大工作电流或最佳工作电流。峰值电流是指太阳能电池组件输出最大功率时的工作电流，峰值电流的单位是A。 (4)峰值电压U m 峰值电压也叫最大工作电压或最佳工作电压。峰值电压是指太阳能电池片输出最大功率时的工作电压，峰值电压的单位是V。 (5)峰值功率Pm 峰值功率也叫最大输出功率或最佳输出功率。峰值功率是指太阳能电池组件在正常工作或测试条件下的最大输出功率，也就是峰值电流与峰值电压的乘积：Pm =I m×U m。峰值功率的单位是W。太阳能电池组件的峰值功率取决于太阳辐照度、太阳光谱分布和组件的工作温度，因此太阳能电池组件的测量要在标准条件下进行，测量标准为：辐照度lkW/mz、光谱AMl.5、测试温度25℃。 (6)填充因子填充因子也叫曲线因子，是指太阳能电池组件的最大功率与开路电压和短路电流乘积的比值。填充因子是反应太阳能电池组件所用电池片输出特性好坏的一个重要参数，它的值越高，表明所用太阳能电池组件输出特性越趋于矩形，电池组件的光电转换效率越高。太阳能电池组件的填充因子系数一般在0.5～0.8之间，也可以用百分数表示。

光伏组件安全鉴定测试规范

XXXXX有限公司光伏组件安全鉴定测试规范

1.目的为了合理的验证光伏组件安全性能，以确保必要的测试项目得到统一和规定，进而保证产品质量，满足产品设计需求。 2.适用范围本规范没有涉及海上和交通工具应用时的特殊要求，也不适用于集成了交/直流逆变器的组件。本规范的试验程序和通过判据为了发现由误用应用等级，不正确的使用方法或组件内部元件破碎而引起的火灾、电击和人身伤害的隐患。 3.术语定义

光伏组件的应用等级定义如下： A级：公众可接近的、危险电压、危险功率应用通过本等级鉴定的组件可用于高于直流50V或240W以上的系统，同时这些系统是公众有可能接触或接近的。通过本标准和IEC61730-2适用于本应用等级的安全鉴定的组件被认为满足安全等级II的要求。 B级：限制接近的、危险电压、危险功率应用通过本等级鉴定的组件可用于以围栏或特定区划限制公众接近的系统。通过本应用等级的组件只提供了基本的绝缘保护，这类组件被认为满足安全等级0的要求。 C级：限定电压、限定功率应用通过本等级鉴定的组件只能用于低于直流50V和240W的系统，这些系统公众是有可能接触和接近的。通过本标准和IEC61730-2适用于本应用等级的安全鉴定的组件被认为满足安全等级III的要求。注：安全等级在IEC61140中规定。 4.引用标准 IEC 61646，地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型 5.测试内容组件应进行的试验由IEC61730-1确定的应用等级决定，下表列出各等级所需的试验项目。试验的顺序应根据测试序列进行。基于应用等级的试验要求

5.1外观检查MST01 5.1.1目的

光伏组件能力检验方式

光伏组件能力检验方式通过观察实验室参加能力验证的表现，实验室客户、管理机构和评价机构可以了解实验室是否有能力胜任所从事的检测活动，监控实验室能力的持续状况，识别实验室之间的差异，为实验室管理提供信息。不仅如此，实验室通过参加能力验证，可以了解自身能力，将其作为实验室内部质量控制的外部补充措施，从而满足持续改进的要求。光伏实验室的检测能力与水平尚需进一步提升。为了科学评估国内光伏组件实验室的检测能力，提高检测数据的准确性，需要通过国际通行的能力验证活动来推动和提高实验室的技术和管理水平，确定和核查实验室检测能力。一、国内外光伏相关能力验证工作当前，在国际上常见的光伏产品能力验证计划并不多，各主要光伏生产国的国家计量机构不定期进行小型标准光伏器件的比对，其中较有影响力的一次是美国能源部组织的历时四年的PEP93国际标准太阳电池比对，全世界有10个国家的13个太阳能电池测试实验室参加，我国天津电源研究所参加了这次比对活动，并最终具有了光伏计量基准WPVS的标定资格。近几年，澳大利亚的IFMQualityServices 组织了几次光伏组件的能力验证，但因样品传递周期过长而迟迟未有结果。而一些拥有多家光伏检测实验室的国际大型认证机构，会不定

期开展光伏产品检验能力的比对。目前，在国内尚未有正式官方的针对光伏组件产品的能力验证活动，仅在检测机构中有少量的自行组织的实验室间比对活动，但国家相关主管部门充分关注光伏检测技术的发展水平。近期，国家科技部在国家级课题“碳排放和碳减排评价机构认可关键技术”中的关于低碳产品检测数据质量控制关键技术研究与示范项目中包含了对光伏组件产品能力验证技术的研究，并将作为今后开展能力验证活动的重要依据。同时，北京鉴衡认证中心（CGC）近期也正在筹备签约检测实验室的组件测试能力比对活动。二、方案规划与设计光伏组件产品的能力验证作为一个全新的项目，在方案设计时，需根据样品本身的特性，制定出适于开展能力验证并达到预期目的的计划。但因样品本身的复杂性，检测方法的多样性，在方案设计过程中会遇到不少困难与问题。 1．样品选择常用光伏组件分为晶硅组件和薄膜组件两大类，聚光组件因市场化程度低暂不考虑。因晶硅组件中多晶硅组件光电性能不如单晶硅组件稳定，相对来说易破损；薄膜组件因其固有的光致衰退特性，性能随时间变化较大而不够稳定。方案采用单晶硅组件，选取由72片125

光伏组件问题系列总结——部分遮挡对组件输出特性的影响

光伏组件问题系列总结——部分遮挡对组件输出特性的影响 1.0绪论众所周知，晶体硅太阳电池组件的表面阴影、焊接不良及单体电池功率不匹配等因素是导致输出功率降低的主要原因，研究这些因素的影响不仅对制造晶体硅太阳电池组件有指导作用，而且也有利于人们正确判断光伏发电系统输出降低或失效的原因。国外曾经有人报道一些在现场用了10到15年的组件电特性已经恶化。其I-V特性曲线已经和一些普通的光伏组件差别很大，而这种变化的I-V曲线可以用来分析晶体硅太阳电池组件输出降低的原因。本文主要讨论了遮挡部分电池组件输出特性的影响，并用计算机对核过程进行了模拟。 2.0模拟方法在晶体硅太阳电池组件中，当有电池被遮挡时，组件的输出特性可以用下式表示：这些参数估算时可以用一些参数代替：n=1.96，I0=3.86X10-5（A）,Rsh=15.29（Ω）。 a=2.0x10-3，Vbr=-21.29（V），nn=3.R3=0.008. 组件中有电池被遮盖时的电路可以用图片三来表示，正常的电池和被遮盖住的电池在组件中是串联关系，因此电压V和电流I满足以下等式：

组件中电池被遮挡时的模拟电路其中，Iph1代表组件中普通电池的光电流，Iph2代表遮挡电池产生的光电流，与等式（2）中的遮挡透过率有关系，例如，当遮挡透过率为35%时，Iph2是Iph1的0.35倍。通过解（3）-（6）式可以计算出I-V的特性。二、实验图2（a）和（b）是通过改变阴影透过率的情况下分别计算和实际测量的I-V特性曲线。当组件上的一个电池用不同的透过率（一个组件由36块电池组成）时，短路电流大致变化不

太阳能光伏组件功率测试作业指导.doc

1.0适用范围 1.1本作业指导书适用于品体硅太阳能电池组件电性能测试工序 2.0仪器/工具/材料 2.1所需原、辅材料：1.静置超过12h的组件； 2.2设备、工装及工具：1.组件测试仪；2.标准组件 3.0准备工作 3.1工作时必须按车间着装规范穿工作衣鞋，做好工艺卫生，用抹布清洗工作台； 3.2按《太阳能模拟器操作规范》开启并预热十分钟，并按照客户对功率电流分档要求在分档报警设置中设定好对应的参数；测试环境要求： 3.3.1测试室与组件静置室环境温保持25±2°C之间； 3.3.2测试环境相对密封，不受太阳光等光线的影响，测试区没有较大的气流波动； 4.0作业流程 4.1取一托在静置室静置超过12h的组件，并用红外测温枪测试组件表面温度在25±2°C间； 4.2在标准组件存放箱中取二级标准板，用红外测温枪测试表面温度在25±2°C间，根据《太阳能模拟器操作规范》对测试仪校准，校准功率与标定功率偏差±0.2W以内，并将校准结果填写至《标准组件校准记录表》上，在测试过程中每两小时进行一次校准并记录在表格中； 4.3在生产部盘中新建当日数据保存文件夹，在软件中设置保存路径，在软件中将测试方式改为循环测试； 4.4待测组件置于测试仪台面的指定位置处（用黑色胶带标识），温度传感器必须置于组件上方，将组件引出线与测试仪引出线连接，红色接组件正极黑色接组件负极； 4.5用扫描枪扫组件背面条形码测试，闪光过程中保证无异物遮挡测试仪光线； 4.6按测试仪显示功率和电流分档说明填写流转单，并将组件抬至规定的电流分档区域； 4.7在组件侧面（接地标志旁边）贴对应的电流分档颜色标签； 4.8根据不同的包装方式，测试完的组件每托放置与包装一托组件数量相同的组件，单最高不超过35快，并托至包装区； 5.0检验 5.1品管不定期检查标准板校准精度与频率是否按规定执行； 5.2定期随机抽取一托已测试的组件进行重测，要求前后两次测试功率偏差在±1%以内； 6.0注意事项 6.1测试时人眼避免直视光源，以防伤害眼睛； 6.2标准组件校准以后，必须及时放回标准组件存放箱，避免标准组件正面因曝光而衰减； 6.3测试端了和引线需每测试10000个组件更换1次，避免因测试端子老化所产生的接触屯阻影响组件功率测试的准确性；

光伏组件测试标准内容对比

光伏组件测试标准内容对比郭素琴李娜武耀忠傅冬华（阿特斯阳光电力科技有限公司测试中心，常熟215562 ）摘要：对光伏行业内主要的组件测试标准中预处理试验、基本检查试验、电击危害试验、火灾试验、机械应力试验、结构试验和性能测试的试验内容进行对比总结，包括IEC 61215:2005地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型、UL1703:2004平板组件安全测试、IEC 61730-2:2004 光伏组件安全鉴定。关键词：组件测试标准IEC 61215 IEC 61730 UL1703 Comparison of PV module test standards Suqin Guo, Na Li, Willon Wu, Albert Fu （Changshu CSI Advanced Solar Inc,Changshu 215562 ） Abstract：According to PV module test standards including IEC 61215:2005, UL1703:2004 and IEC 61730-2:2004 Comparation of the Preconditioning tests, General inspection test, Electrical shock hazard tests, Fire hazard tests, Mechanical stress tests, Component tests and performance test were studied in this paper. Keywords：Photovoltaic modules, Test standards, IEC 61215, IEC 61730, UL 1703 1.引言在低碳经济成为热点，节能减排成为目标时，使用光伏组件的进行发电能大量减少温室气体的排放。随着光伏电站建设的增多与光伏组件应用领域的扩大，越来越多的客户和光伏组件生产厂商认识到光伏组件使用时安全性能的重要性。现在已有很多国际知名的认证机构开展了对光伏组件的可靠性检测，而且也有很多的生产厂商在公司内部建立实验室对光伏组件进行可靠性检测。故本文对IEC 61215:2005、IEC 61730-2:2004、UL 1703:2004三份光伏组件测试标准的内容进行对比。 2.标准介绍 2.1 IEC 61215:2005《地面用晶体硅光伏组件:设计鉴定和定型》，该标准规定了地面用光伏组件设计鉴定和定型的要求，表明组件能够在规定的气候条件下长期使用。 2.2 IEC 61730-2:2004《光伏（PV）组件安全鉴定第二部分：试验要求》，IEC 61730-2部分规定了光伏组件的试验要求，以使其在预期的使用期内提供安全的电气和机械运行。对由机械或外界环境影响造成的电击、火灾和人身伤害的保护措施进行评估。 2.3 UL 1703:2004《平面组件安全测试》，该标准适用于安装在建筑物或与建筑物连为一体的平面光伏电池板，也适用于独立应用的太阳能电池平板。适用于在电压小于等于1000伏的系统中应用的光伏电池板，还适用于连接在或是装置在光伏电池板上的设备部分。不适于从组件中获得电压、电流的输出设备，任何追踪装置，在强光下照射下的应用的电池组件，光学集中器，光电热结合的模块及面板。 3.预处理试验对比 3.1 IEC 61215:2005有温度循环（50或200次循环、-40℃至+85℃）、湿冻试验（10次循环、-40℃至+85℃、85%RH）、湿热试验（1000小时、85℃，85%RH）、紫外预处理试验（15KWh/m2）、室外曝晒试验（60KWh/m2）。作者简介：郭素琴（1979-），女，江西兴国人，阿特斯光伏测试中心质量监督员，主要从事太阳能光伏组件可靠性检测室的监督工作。

光伏组件质量问题分析及风控方案

光伏组件质量问题分析及风控方案光伏组件作为光伏电站的核心设备，具有安装数量大，采购成本高等特点。其电性能和热性能的稳定性决定了光伏电站的发电量多少和电站运行成本投入。伴随着国内光伏市场的快速发展，部分组件厂家超速扩产或建厂投产，造成整个生产链条出现不同层次的质量问题，导致现今低质量光伏组件大比例出现。同时，光伏电站的规模化扩张带来的直接后果是人员流动的频繁以及施工环节管理的粗狂，光伏组件安装过程管控不到位造成光伏组件热斑、隐裂、人为破损等质量问题的大面积出现，影响了光伏电站整体高效稳定运行。本文结合国家相关规范要求及光伏组件安装实际情况，对光伏组件常见质量问题进行分析，对光伏组件安装质量控制进行总结，旨在从管理层面系统梳理光伏电站组件安装质量控制有效措施，保证光伏电站高效稳定运行。光伏组件常见质量问题光伏组件常见的质量问题有热斑、隐裂和功率衰减。由于这些质量问题隐藏在电池板内部，或光伏电站运营一段时间后才发生，在电池板进场验收时难以识别，需借助专业设备进行检测。热斑形成原因及检测方法光伏组件热斑是指组件在阳光照射下，由于部分电池片受到遮挡无法工作，使得被遮盖的部分升温远远大于未被遮盖部分，致使温度过高出现烧坏的暗斑。光伏组件热斑的形成主要由两个内在因素构成，即内阻和电池片自身暗电流。热斑耐久试验是为确定太阳电池组件承受热斑加热效应能力的检测试验。通过合理的时间和过程对太阳电池组件进行检测，用以表明太阳电池能够在规定的条件下长期使用。热斑检测可采用红外线热像仪进行检测，红外线热像仪可利用热成像技术，以可见热图显示被测目标温度及其分布。隐裂形成原因及检测方法隐裂是指电池片中出现细小裂纹，电池片的隐裂会加速电池片功率衰减，影响组件的正常使用寿命，同时电池片的隐裂会在机械载荷下扩大，有可能导致开路性破坏，隐裂还可能会导致热斑效应。隐裂的产生是由于多方面原因共同作用造成的，组件受力不均匀，或在运输、倒运过程中剧烈的抖动都有可能造成电池片的隐裂。光伏组件在出厂前会进行EL成像检测，所使用的仪器为EL检测仪。该仪器利用晶体硅的电致发光原理，利用高分辨率的CCD相机拍摄组件的近红外图像，获取并判定组件的缺陷。EL检测仪能够检测太阳能电池组件有无隐裂、碎片、虚焊、断栅及不同转换效率单片电池异常现象。

光伏组件故障分析..

一．接线盒光伏组件接线盒的主要作用是连接和保护太阳能光伏组件，传导光伏组件所产生的电流。光伏组件接线盒作为太阳能电池组件的一个重要部件，是集电气设计、机械设计和材料应用于一体的综合性产品，为用户提供了太阳能光伏组件的组合连接方案。目前，中国组件制造商生产的组件很多都存在不少的质量问题和隐患，而其中很大一部分组件质量问题来自于接线盒自身的设计和品质。作为光伏组件制造商的配套企业，接线盒制造商不仅需要对组件制造商负责，更需要对终端客户负责，特别是对使用过程中人身安全的保护。所以，优化接线盒结构设计、提高质量是所有接线盒制造企业的首要任务。常州天华新能源科技有限公司（简称“天华新能源”）下属常州华阳光伏检测技术有限公司（简称“华阳检测”，于 2009 年 12 月获得了 CNAS 实验室认可，认可范围包括光伏组）件、光伏材料共 119 项检测能力。公司自 2008 年开始进行接线盒检测（依据标准：VDE 0126-5:2008），讫今共完成 30 家接线盒供应商、50 多款接线盒的

检测和质量分析，获得了

大量的检测数据。结合光伏组件户外使用的实际情况，我们总结出目前接线盒常见失败项目主要有：IP65 防冲水测试、结构检查、拉扭力试验、湿漏电试验、二极管温升试验、环境试验、750℃灼热丝试验。接线盒测试常见失败项目统计图：

一、户外组件因接线盒问题引起的故障图片接线盒引线端子烧毁接线盒烧毁引起组件背板烧焦组件碎裂二、接线盒在认证测试中常见失败项目及原因分析 1．接线盒 IP65 防冲水测试防水性能是接线盒性能的重要指标。认证测试中，先进行老化预处理测试，然后进行防冲水测试，再通过外观结构检查和工频耐压测试进行评判。测试能否顺利通过，取决于接线盒的密封保护程度，而接线盒的密封保护直接影响到成品组件的防触电保护和漏电防护的等级。就目前常规构造的接线盒而言，其设计和材料的缺陷已在认证测试中显露无疑。图 1 IP65 防冲水测试测试图片

第三章--光伏阵列基本原理及工作特性

第3章光伏阵列基本原理及工作特性 3.1光伏电池的工作原理光伏发电首先要解决的问题是怎样将太阳能转换为电能。光伏电池就是利用半导体光伏效应制成，它是一种能将太阳能辐射直接转换为电能的转换器件。由若干个这种器件封装成光伏电池组件，再根据需要将若干个组件组合成一定功率的光伏阵列。光伏阵列是光伏发电系统的关键部件，其输出特性受外界环境影响较大。太阳能是一种辐射能，它必须借助于能量转换器才能转换成为电能。这种把光能转换成电能的能量转换器，就是光伏电池。光伏电池是以光生伏打效应为基础，可以把光能直接转换成电能的一种半导体器件。所谓的光生伏打效应是指某种材料在吸收了光能之后产生电动势的效应。在气体，液体和固体中均可产生这种效应。在固体，特别是半导体中，光能转换成电能的效率相对较高。图3-1光生伏打效应当光照射在距光伏电池表面很近的PN结时，只要入射光子的能量大于半导体材料的禁带宽度E g，则在P区、N区和结区光子被吸收会产生电子 -空穴对。那些在结附近N区中产生的少数载流子由于存在浓度梯度而要扩散。只要少数载流子离PN结的距离小于它的扩散长度，总有一定几率扩散到结界面处。在P区与N区交界面的两侧即结区，存在一个空间电荷区，

也称为耗尽区。在耗尽区中，正负电荷间形成电场，电场方向由N区指向P 区，这个电场称为内建电场。这些扩散到结界面处的少数载流子（空穴）在内建电场的作用下被拉向P区。同样，如果在结区附近P区中产生的少数载流子（电子）扩散到结界面处，也会被内建电场迅速被拉向N区结区内产生的电子-空穴对在内建电场的作用下分别移向N区和P区。如果外电路处于开路状态，那么这些光生电子和空穴积累在PN结附近，使P区获得附加正电荷，N区获得附加负电荷，这样在PN结上产生一个光生电动势。若果外电路与负载连接，处于通路状态，PN结产生的光生电动势就开始供电，产生从P 区流出，N区流入的电流，从而带动负载工作。 3.2光伏电池等效电路图3-2光伏电池等效电路上图是光伏电池的等效电路模型图。它由理想电流源I⑷、并联二极管D、并联电阻R sh和串联电阻R s组成。 I ph ――光伏电池经由光照射后所产生的电流； R sh——材料内部等效并联电阻，旁路电阻； R s——材料内部等效串联电阻； I——光伏电池输出电流； U 0C --------- 光伏电池输出电压； I D --------- 暗电流，无光照情况时，有外电压作用下PN结内流过的单向电流；电流源I ph大小受光伏电池所处的外部环境如光照强度、温度等的影响;

各种塑料薄膜特性之比较

各种塑料薄膜特性之比较塑料薄膜作为一种承印材料，其历史还比较短，它经印刷后作为包装，具有轻盈透明、防潮抗氧、气密性好、有韧性耐折、表面光滑、能保护商品，而且能再现商品的造型、色彩等优点。随着石化工业的发展，塑料薄膜的品种越来越多，常用的塑料薄膜有聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯、聚酯薄膜（PET）、聚丙烯（PP）、尼龙等。各种塑料薄膜性能不同，印刷的难易程度也不同，作为包装材料的用途也不同。聚乙烯薄膜是一种无色，无味、无臭、半透明的无毒性的绝缘材料，大量用作包装袋；食品袋，还可制作各种容器。它是惰性材料，所以比较难印刷，必须经处理后，才能印出比较好的效果。聚氯乙烯簿膜的耐光性、耐老化性比较好且具有比较好的耐撕裂性能，能透气，是一种洁净、无色、透明的薄膜，一般加入增塑剂，它可溶于丙酮，环已酮等溶剂。因此，可以用聚氯乙烯类树脂制的油墨印刷。适用于包装袋、书皮等。聚苯乙烯薄膜是柔软而坚韧的薄膜，干净，无色而透明，不含增塑剂时，膜层永远柔软，耐冷冻，存放不老化，印刷时采用氧化聚合的合成连结料油墨，可使印迹牢度较好。聚酯薄膜是无色、透明、耐湿、不透气、柔软、强度大、耐酸碱油酯和溶剂、对高低温均不怕的材料，经电火花处理后，对油墨有

比较好的表面牢度。用于包装和复合材料。聚丙烯薄膜有良好的光泽和很好的透明度，耐热酸碱、耐溶剂、耐摩擦、耐撕裂、能透气，低于160℃时不能热封。尼龙薄膜的强度比聚乙烯薄膜大，无味、无毒、不透细菌、耐油、耐酯、耐沸水及大部分溶剂，一般用于荷重、耐磨的包装，以及蒸煮包装（食品的再热），它不需表面处理即可印刷。聚乙烯分子上基本不带极性基团，是一种非极性印高分于，聚丙烯分子中，每个结构单元上都含有一甲基，这分种弱极性基团，基本上也属于非极性高分子，因此，它们对油墨的亲和性都比较差，所以在印刷前在印刷前要经过处理后才能得到满意的印件。处理方法大多是通过氧化，使之增加极性，使表面结构发生变化。具体的处理方法有放电（俗称电晕、电火花）法、火焰法、紫外线辐射法、酸（硫酸、铬酸）处理法等几种。而以放电法比较简单而普及。电晕处理效果的好坏，与处理设备的输出功率、两电极之间的距离，电极的放电面积、处理速度及处理的方法（是热处理还是冷处理）和次数等都有关系，处理后的薄膜必须立即印刷、否则仍可能失效。在电火花处理中，由于电晕放电产生的游离基反应而可能使聚合物发生交联，表面变粗糙并增加其对极性溶剂的润湿性，一般地说，塑料簿膜罕过处理后可由三十方面改善印刷（性能：可以使用抗静电添加剂）我国使用三羟十二酰胺乙基季胺过氯酸盐，以提高静电荷衰

光伏组件中电池遮挡与伏安特性曲线变化的关系

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光伏组件中电池遮挡与I-V曲线特性变化关系收藏分享2011-4-26 11:06|发布者: 么西么西|查看数: 1668|评论数: 0 摘要: 众所周知，晶体硅太阳电池组件的表面阴影、焊接不良及单体电池功率不匹配等因素是导致输出功率降低的主要原因，研究这些因素的影响不仅对制造晶体硅太阳电池组件有指导作用，而且也有利于人们正确判断光伏发电系统输 ... 众所周知，晶体硅太阳电池组件的表面阴影、焊接不良及单体电池功率不匹配等因素是导致输出功率降低的主要原因，研究这些因素的影响不仅对制造晶体硅太阳电池组件有指导作用，而且也有利于人们正确判断光伏发电系统输出降低或失效的原因。国外曾经有人报道一些在现场用了10到15年的组件电特性已经恶化。其I-V特性曲线已经和一些普通的光伏组件差别很大，而这种变化的I-V曲线可以用来分析晶体硅太阳电池组件输出降低的原因。本文主要讨论了遮挡部分电池组件输出特性的影响，并用计算机对核过程进行了模拟。一、模拟方法在晶体硅太阳电池组件中，当有电池被遮挡时，组件的输出特性可以用下式表示：这些参数估算时可以用一下参数代替：n=1.96，I0=3.86X10-5（A）,Rsh=15.29（Ω）。a=2.0x10-3，Vbr=-21.29（V），nn=3.R3=0.008. 组件中有电池被遮盖时的电路可以用图片三来表示，正常的电池和被遮盖住的电池在组建中是串联关系，因此电压V和电流I满足以下等式：

太阳能电池测试整理全

填空题 1、IEC 61215中的双85是指试验温度85℃±2℃和相对湿度为85%± 5% 。 2、目前，世界范围中存在ANSI 、IEC 两大光伏组件测试标准体系，中国的光伏组件产品测试基本上遵循IEC体系的测试标准。 3、光伏玻璃通过镀膜来增加透光率，薄膜制备的方法提拉法和喷涂法。 4、硅太阳能电池片正面采光面为负极。 5、太阳电池的标准测试条件：辐照度1000W/m2，AM1.5光谱，电池温度25℃。 6、太阳电池组件为了获得更高的工作电压，可以把组件串连起来，为了获得更大的输出电流，可以将组件并联使用。 7、在一定条件下，串联的组件中被遮挡的组件容易产生热斑效应，会严重破坏电池组件；通过设计旁路二极管可有效避免热斑效应对组件的负面影响。 8、IEC 61215中，紫外光预处理试验采用的波长范围是 280nm-385nm ，其中，波长为320nm-385nm的紫外辐射至多为 10KWh·m2。 9、IEC 61215机械载荷试验中，一般情况下表面施加负荷 2400Pa ，在试验组件承受雪重压能力时，应施加 5400Pa 负荷 10、现有两件CS5A-160型号的组件，进行IEC 61215可靠性测试的热循环200次试验，标准条件下初始试验测得最大功率都为159W，在结束热循环以及后续试验，包括湿漏电实验，最后测得最大功率分别为142W、140W，则代表的这一批测试组件不能通过可靠性测试（能/不能/可能）。判断题（判断以下各题是否正确，正确打√，错误打 X ，若有错，请进行改正。） 1、从生产线上制作完成的组件，可以直接进行紫外预处理试验。（×）需要进行预处理，累计一定的辐射量 2、用于组件最大功率确定的太阳模拟器辐照不均匀度应小于2%。（×）小于5% 3、采用IEC 61215基本方法测量NOCT时，需要保留环境温度30℃的记录数据，用于后续数据处理。（√）