济南上明能源科技有限公司成立于 2011 年,全资控股山东上明晶硅新能源有限公司、济南金辉大地商贸有限公司、潍坊香双新能源有限公司等,投资控股潍坊德尚新能源有限公司、潍坊上明佳运新能源有限公司等。
影响光伏组件出力的几个因素
1热斑效应
一串联支路中被遮蔽的太阳电池组件,将被当作负载消耗其他有光照的太阳电池组件所产生的能量,被遮蔽的太阳电池组件此时会发热,这就是热斑效应。
这种效应能严重的破坏太阳电池。有光照的太阳电池所产生的部分能量,都可能被遮蔽的电池所消耗。而造成热斑效应的,可能仅仅是一块鸟粪。
为了防止太阳电池由于热斑效应而遭受破坏,在太阳电池组件的正负极间并联一个旁路二极管,以避免光照组件所产生的能量被受遮蔽的组件所消耗。当热斑效应严重时,旁路二极管可能会被击穿,令组件烧毁,如下图(图片来自于TUV-Rheinland)。
(想了解更多关于热斑问题的内容,可在平台回复“102”,查看《如何正确认识“热斑效应”》)
2PID效应
电位诱发衰减效应(PID,PotentialInduced Degradation)是电池组件长期在高电压作用下,使玻璃、封装材料之间存在漏电流,大量电荷狙击在电池片表面,使得电池表面的钝化效果恶化,导致组件性能低于设计标准。PID现象严重时,会引起一块组件功率衰减50%以上,从而影响整个组串的功率输出。高温、高湿、高盐碱的沿海地区易发生PID现象。
造成组件PID现象的原因主要有以下三个方面:
1)系统设计原因:光伏电站的防雷接地是通过将方阵边缘的组件边框接地实现的,这就造成在单个组件和边框之间形成偏压,组件所处偏压越高则发生PID现象越严重。对于P型晶硅组件,通过有变压器的逆变器负极接地,消除组件边框相对于电池片的正向偏压会有效的预防PID现象的发生,但逆变器负极接地会增加相应的系统建设成本;
2)光伏组件原因:高温、高湿的外界环境使得电池片和接地边框之间形成漏电流,封装材料、背板、玻璃和边框之间形成了漏电流通道。通过使用改变绝缘胶膜乙烯醋酸乙烯酯(EVA)是实现组件抗PID的方式,在使用不同EVA封装胶膜条件下,组件的抗PID性能会存在差异。另外,光伏组件中的玻璃主要为钙钠玻璃,玻璃对光伏组件的PID现象的影响至今尚不明确;
3)电池片原因:电池片方块电阻的均匀性、减反射层的厚度和折射率等对PID性能都有着不同的影响。
上述引起PID现象的三方面中,由在光伏系统中的组件边框与组件内部的电势差而引起的组件PID现象被行业所公认,但在组件和电池片两个方面组件产生PID现象的机理尚不明确,相应的进一步提升组件的抗PID性能的措施仍不清楚。
3电池片隐裂
隐裂是电池片的缺陷。由于晶体结构的自身特性,晶硅电池片十分容易发生破裂。晶体硅组件生产的工艺流程长,许多环节都可能造成电池片隐裂(据西安交大杨宏老师的资料,仅电池生产阶段就有约200种原因)。隐裂产生的本质原因,可归纳为在硅片上产生了机械应力或热应力。
近几年,晶硅组件厂家为了降低成本,晶硅电池片一直向越来越薄的方向发展,从而降低了电池片防止机械破坏的能力。
2011年,德国ISFH公布了他们的研究结果:根据电池片隐裂的形状,可分为5类:树状裂纹、综合型裂纹、斜裂纹、平行于主栅线、垂直于栅线和贯穿整个电池片的裂纹。
隐裂,对电池片功能造成的影响是不一样的。对电池片功能影响的,是平行于主栅线的隐裂(第4类)。根据研究结果,50%的失效片来自于平行于主栅线的隐裂。45°倾斜裂纹(第3类)的效率损失是平行于主栅线损失的1/4。垂直于主栅线的裂纹(第5类)几乎不影响细栅线,因此造成电池片失效的面积几乎为零。
有研究结果显示,组件中某单个电池片的失效面积在8%以内时,对组件的功率影响不大,组件中2/3的斜条纹对组件的功率稳定没有影响。
一、光伏电站简介与收益模式
并网光伏电站可利用符合条件的闲置地面或厂房屋顶等闲置空
间来建设光伏发电项目,并网接入方式按照当地电力公司设计方案
实施。
并网光伏电站可分为地面集中式光伏电站、屋顶分布式光伏电
站和微型光伏系统等。地面集中式光伏电站一般利用荒山、沼泽、
滩涂、工业废弃用地等未利用土地,经国家相关单位批准建设的大
型地面集中式光伏电站项目;屋顶分布式光伏电站一般可利用大型
厂房或建筑物的屋顶可利用面积,来建设分布式光伏发电项目;微
型光伏系统一般指单位或个人利用自己有限的闲置屋顶或其他可利
用空间,建设微型(一般在50kW 以下)光伏离网或并网系统。
以下计算100KW 光伏收益:
光伏倾角按照山东地区20°倾角计算。(实际收益以当地实际
情况及政策为准)
具体收益按照以下自主投资模式计算:
1、自发自用,余电上网模式(自发自用80%,余电上网
20%);
注:水泥面屋顶按照20 度角计算约10000 ㎡/MW.
济南上明能源科技有限公司0.1MW 光伏项目收益分析
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二、收益简表
自发自用80%余电上网20%模式:
项目容量(MW) 0.1
项目总投资(万元) 35
首年
首年发电量(万kWh) 12.25
首年电价收益(万元) 8.80
首年总收益(万元) 8.80
年均
年均发电量(万kWh) 10.96
年均电价收益(万元) 7.88
年均总收益(万元) 7.88
总发电量
25 年总发电量(万kWh) 273.91
25 年总电价收益(万元) 196.94
25 年总收益(万元) 196.94
济南上明能源科技有限公司0.1MW 光伏项目收益分析
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三、自发自用余电上网模式
100KW 收益分析:
项目概述
安装容量100KW
光伏组件倾角倾角20°
安装区域约1000 ㎡
25 年总收益
按照自用电比例80%,上网比例20%计算,25
年总收益为295.43 万元
预计安装容量约100KW,由下表3-1 可以看出,光伏电站首年
实际发电量约为12.25 万kWh,按照白天自用电0.8 元/kWh 计算,
首年电费收益约为8.8 万元。
此外,在环境效益上,光伏电站首年可节约煤炭约36.74 吨,相当
于二氧化碳减排约96.25 吨,二氧化硫减排约2.2 吨,一氧化碳减
排约0.83 吨,氮氧化物减排约1.32 吨,烟尘减排约0.4 吨。还可
产生一定的CDM 指标收入。
按照此收益计算,投资约35 万元,预计4 年左右可收回成本,
电站寿命一般在25 年以上,维护方式简单,维护费用低,可靠性
高,可持续产生利润。
生产流程
步单片焊接:将电池片焊接互联条(涂锡铜带),为电池片的串联做准备.
第二步串联焊接:将电池片按照一定数量进行串联。
第三步叠层:将电池串继续进行电路连接,同时用玻璃、EVA胶膜、TPT背板将电池片保护起来。
第四步层压: 将电池片和玻璃、EVA胶膜、TPT背板在一定的温度、压力和真空条件下粘结融合在一起。
第五步装框: 用铝边框保护玻璃,同时便于安装。
第六步清洗 : 保证组件外观。
第七步电性能测试:测试组件的绝缘性能和发电功率
后包装入库。
制造特点
(1)作为光伏行业的终端产品,与市场结合紧密,产品将直接面向客户,要求有很强的市场应变机制;
(2)应用原材料品种繁多,选用不同材料将会直接影响到组件的相关性能;
(3)产品更新换代较快,对产品的设计开发能力要求较高;
如何区分光伏组件优劣
光伏组件的好坏决定了光伏电站的质量优劣,也是光伏电站能否25年有效稳定运行的决定性条件。
常见的晶硅光伏组件是将钢化玻璃、EVA、电池片、EVA、背板按照从下到上的顺序经过层压的方式封装在一起,背板与钢化玻璃将电池片和EVA封装在内部,通过铝边框和硅胶密封边缘保护。因此评估光伏组件好坏的标准主要由其封装材料的质量来区别。
系统调试运行
完成安装工作后,应清理现场,系统的调试工作开始。详细的安装调试程序,包括所有导线接口的测试,确保联接正确。检测还包括每个逆变器和监控系统的启动和其他功能。使用检测表记录检测结果。
对各主要部件的现场调试和联调,我公司将派相应的工程师和设备供应商的技术人员一起进行。
安装完成后由专门的技术人员检查确认无误后,按系统及分部件的检测程序测试合格后合闸并网运行。
系统运行维护必须遵照有关文件规定实施。
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