光伏组件电性能室外测量不确定度分析

随着光伏电站规模化建设,光伏发电系统的质量评估受到越来越多的关注。光伏组件发电量的性能评估直接影响电站的发电效率及运行状况。本文通过对区域分布式光伏电站晶体硅光伏组件在室外自然阳光条件下的电性能检测及数据分析,研究并制定了相应的光伏组件室外功率评定方法及不确定度评估要求。上海太阳能科技根据区域分布式光伏电站使用的光伏组件开展了不同辐照度、温度条件下的电性能测量及修正算法分析,并根据实验结果对室外自然阳光条件下的电性能特性与室内太阳模拟器下的电性能特性进行了数据对比,确定了影响测量结果不确定度的关键因素。     

二维度自动跟踪式光伏发电系统

研究的是一种二维自动跟踪式太阳能光伏发电系统,该系统中的光伏发电板可以根据太阳位置调整自身角度,实现该发电板始终与太阳光线垂直,获得更多的太阳辐射,增加单位时间的发电量。通过测试试验,可以验证该自动跟踪式光伏发电系统较固定式提高30%的光伏发电量。在光伏发电板组件光电转化率存在技术瓶颈的条件下,可以显著提升光伏发电系统单位面积光伏发电量。     

光伏组件故障诊断方法研究

光伏组件工作一段时间后会产生裂纹、热斑等故障,针对裂纹的大小不同对光伏组件发电量的影响不同的问题,提出了一种基于改进Otsu算法的图像处理方法对光伏组件裂纹部分进行分割、提取、量化.改进Otsu算法是在传统Otsu算法的基础上对顶帽变换后的图像进行灰度值拉伸并计算阈值的方法.首先,通过透视变换法,将无人机航拍的光伏组件进行倾斜校正,从校正图像中截取出单片光伏板的图像;其次,运用顶帽变换与改进Otsu算法相结合的方法对图像中的目标区域进行分割提取,并标记提取区域;最后,计算标记出的目标区域即裂纹的面积.实验结果表明透视变换与改进Otsu算法相结合的方法可以自主完成从航拍得到光伏板图像到裂纹面积计算的全过程,且改进Otsu算法对光伏板图像的处理具有运算速度快,计算效果好的优势.     

光伏组件EL检测图像明暗片的实验研究分析

光伏组件是光伏发电系统的核心器件。光伏组件的性能和可靠性,直接影响光伏发电系统发电效率和运行稳定性,因此检测和控制其内在质量是很有必要的。本文重点通过借助EL检测手段,对光伏组件EL测试图像的明暗片问题产生原因进行分析,为工业化生产的品质控制提供参考。     

光伏组件技术问题解决分析

光伏组件是光伏电站的核心,也是初始投资之最大构成,光伏组件成本越低,初始投资越少,光伏组件质量越高,使用年限越长,发电量越高,度电成本越低。本文就是从技术角度分析目前光伏组件在生产使用过程中存在的技术问题,重点对PID、隐裂-蠕虫痕等进行分析,同时探讨改进方法。     

高海拔荒漠地区光伏系统发电量受光照强度的影响分析

在高海拔荒漠地区,采集两个光伏电站的发电数据,绘制一年中每月的发电量、月平均利用小时、月累计辐照度之间的曲线图,对比分析三者之间的关系,结果表明,不同光伏电站,三者关系呈正相关,三者曲线走势基本一致。在该地区搭建实验平台,利用光照强度检测仪和功率记录仪,采集光照强度和光伏组件的实际功率,通过MATLAB软件绘制两者的曲线图,结果表明,无论是光伏电站还是光伏组件,光照强度对其影响基本一致,且光照强度与发电量关系呈高度正相关。     

光伏阵列发电量损失评估测量方法

该测量方法用于测量估算光伏阵列的理想发电量,进而估算光伏阵列的发电量损失百分比。该测量方法基于太阳辐照强度与光伏阵列功率趋势一致,利用理想条件下太阳辐照强度服从正态分布的特点,运用高斯拟合和多项式的拟合方法计算光伏阵列的理想发电功率曲线,计算其理想发电量,进而计算对应的发电量损失。综合考虑功率测量的准确度和计算误差,该方法的计算误差在1%以内,可作为光伏阵列发电量损失的分析的应用方法。     

光伏组件发电量与最佳倾角研究——以武汉地区为例

光伏系统的性能通常受到天气条件的影响。综合考虑影响光伏组件发电量的因素,构建发电预测模型。并以湖北省武汉市光伏组件为研究对象,逐月、逐季度、逐年的对光伏组件的安装倾角进行了优化设计。结果表明,当光伏组件角度分别为月、季度、年度最佳倾角时,发电量分别增加了11.3%、10.62%、7.53%。因此,对处于武汉市的光伏组件至少按季度进行调整倾角。     

光伏组件变形对组件性能的影响研究

光伏组件在机械载荷作用下,其中的太阳能电池层压板将产生不同程度的变形.利用有限元软件ANSYS对其进行分析,并结合组件试验测试进行对比.结果表明:在采用给出的组件尺寸数据条件下,承受IEC61215标准规定的5 400 Pa机械静态载荷,组件变形将不会导致组件内部产生电池片隐裂、裂片等性能问题.了解这种变形规律,对组件生产厂家通过组件IEC产品认证机械载荷试验及组件在户外使用时,保证组件在风、积雪和覆冰的复杂气候条件作用下,能够长期正常工作具有一定的指导作用.     

户用光伏组件远程监控Web端设计

为保证户用光伏发电行业的有序健康发展，户用光伏数据监测是一个重要研究点。针对户用光伏监测分广、规模小、成本预算低等特点，提出一种基于云服务器（ECS）的新型光伏组件远程监控Web端。该Web端基于B/S模式，采用PHP+MYSQL架构，以MYSOL作为云端数据库存储，以PHP、SQL、HTML5、CSS作为软件开发语言，通过数字与图形相结合的方式，将光伏组件运行参数、状态信息实时可视化显示，具备远程历史数据查询和下载功能，解除了用户的地区限制，实现分布式光伏组件的远程智能化管理。Web端设计完成后，进行了功能测试，测试结果表明，该系统能够实时监控光伏组件运行情况，为光伏发电的综合评定与故障诊断提供可靠的数据支持具有一定的工程实际意义。     

浅析光伏组件的电气特性与工程应用模型

主要从光伏组件的理论模型着手,通过简化分析,讨论了一种基于标准测试参数的光伏组件的工程应用模型,为光伏发电特性的分析提供了满足工程精度要求的计算模型。     

一种多功能光伏组件切换装置设计与研究

随着光伏行业更多地关注光伏组件的性能研究,因此在线I-V测试和不同测试仪的比对测试需求日渐强烈。针对这些测试需求,设计了一种多功能光伏组件切换装置,实现了光伏组件的多通道在线测试、多块光伏组件串联失配测试、多块在线光伏组件的巡检测试、单块离线光伏组件的分流测试等,满足了不同客户的测试需求。     

基于β分布统示法的光伏组件性能退化可靠度

光伏组件作为光伏系统的核心组成部件,其质量可靠性将直接关系到光伏电站使用寿命。传统性能退化量分布法估算可靠度需预先假设退化量服从特定分布,当无法获取先验分布时,建模结果会出现较大偏离。为此,提出一种基于β分布统示法光伏组件性能退化(β PDVD)建模方法,利用β统示分布拟合各个时刻退化量分布,较真实地反映各个时刻性能退化分布形态,再通过遗传算法与模糊综合判定求解可靠度分布参数、优选最佳可靠度分布函数,最后以英国BP SOLAR单晶硅光伏组件性能退化数据为例,表明该方法的实用性与可信性。在仅考虑自然退化情况下,组件在正常工作17年后出现失效,中位寿命、特征寿命分别为20.39年、20.84年,全部失效为24.89年,与组件制造商所提供工作寿命25年基本一致。该方法特点在于利用β统示分布拟合退化量分布,无需预先主观性假定分布类型,在无可获取先验分布时建模具有准确性、可信性。     

积灰对光伏组件输出特性影响建模与分析

灰尘沉积在光伏组件上严重影响光伏系统输出的稳定性,导致发电量降低的同时缩短了组件的使用寿命.准确地评估光伏现场积灰浓度,将有助提升光伏发电功率预测模型的精度.本文以光伏电站现场采集的灰尘颗粒为研究对象,首先分析了灰尘颗粒的元素组成、含量、形貌特征和粒径分布,根据光伏组件实际的发电效率和环境参数,建立了积灰浓度软测量模型...     

光伏组件不同固定间距测试及有限元模型研究

以跟踪支架组件在不同固定间距下的机械性能及电性能为研究对象,通过TUV测试机构测得两种安装间距下组件的挠度、功率衰减及隐裂情况满足测试要求,表明组件的两种安装方式在项目设计与建设中具有可行性。进一步结合有限元理论方法及Ansys软件,建立光伏组件有限元模型进行理论计算,通过将数值模拟结果与实测数据进行对比验证了模型的合理性,并给出了计算结果相应的控制指标,能够对组件在不同固定间距下的机械性能及电性能做出安全评估,对项目设计的安全性及成本控制具有重要的指导意义。     

基于β分布统示法的光伏组件性能退化可靠度估算

光伏组件作为光伏系统的核心组成部件,其质量可靠性将直接关系到光伏电站使用寿命。传统性能退化量分布法估算可靠度需预先假设退化量服从特定分布,当无法获取先验分布时,建模结果会出现较大偏离。为此,提出一种基于β分布统示法光伏组件性能退化(β-PDVD)建模方法,利用β统示分布拟合各个时刻退化量分布,较真实地反映各个时刻性能退化分布形态,再通过遗传算法与模糊综合判定求解可靠度分布参数、优选最佳可靠度分布函数,最后以英国BP SOLAR单晶硅光伏组件性能退化数据为例,表明该方法的实用性与可信性。在仅考虑自然退化情况下,组件在正常工作17年后出现失效,中位寿命、特征寿命分别为20.39年、20.84年,全部失效为24.89年,与组件制造商所提供工作寿命25年基本一致。该方法特点在于利用β统示分布拟合退化量分布,无需预先主观性假定分布类型,在无可获取先验分布时建模具有准确性、可信性。     

一种可扩展的光伏组件在线监测系统设计与研究

随着光伏电池制造技术的发展,光伏组件在线Ⅳ测试和不同组件比对测试的需求日益增加。设计了一种可自由组合扩展的光伏组件Ⅳ监测系统,可满足光伏组件的同步测试和比对测试需求。系统由基于RS485通信的光伏组件测试模块组成,通过计算机协同控制所有模块的Ⅳ测试,实现了某一光伏组件的测试和多个组件的同步测试。     

加速退化下光伏组件伪失效寿命分布估算

开展了加速退化条件下光伏组件产品可靠度评估的研究,提出了新型的基于GLD的光伏组件的伪失效寿命分布估算方法。首先,利用可决系数检验法(R2)优选最佳加速退化轨迹,得到样本组伪失效寿命值。然后,应用Bootstrap法产生自助样本扩充样本群,构建基于GLD的伪失效寿命分布模型,该模型无需预设先验分布,即可真实反映不同加速条件下光伏组件伪失效寿命分布形态。最后,以18 W小功率Mono-Si单晶硅光伏组件加速性能退化数据为例,估算了光伏组件在加速退化条件下的伪失效寿命分布和可靠度。结果表明:在加速退化条件下,本文方法得到的可靠度曲线与试验数据拟合结果很好,绝对误差基本在±300h内,相对误差不超过±15%,满足工程预测精度需求。     

组件功率优化技术在110kV百叟光伏电站的应用

随着新能源的蓬勃发展和光伏发电技术的越发成熟,光伏组件的功率最大化有了广泛的应用空间和巨大的发展潜力。鉴于此,在110 kV百叟光伏电站组件上实际应用功率优化技术,采集数据,分析结果,为功率优化技术在组串式光伏组件中的应用提供了参考。     

光伏组件可靠性评估的研究现状与思考

光伏组件作为光伏发电系统的核心部分,其可靠性评估显得极为重要。从光伏组件结构入手,分析组件可靠性影响因素,并从基于历史数据可靠性评估、基于加速试验可靠性评估和基于加速退化试验可靠性评估三个方面,讨论光伏组件可靠性评估方法的特点,结合目前评估方法中存在的问题,指出对EVA-Si-TPT型光伏组件宜采用基于历史数据的可靠性评估方法,而对其他类型的更新速度较快、使用寿命长的光伏组件,结合光伏组件失效机理宜采用基于加速试验的可靠性评估方法;若运用加速试验在到达应力极限值时仍未能获得足够的失效数据,则应考虑采用加速退化试验。