郑海兴中山大学太阳能系统研究所PPT学习教案

1、会计学1 郑海兴中山大学太阳能系统研究所郑海兴中山大学太阳能系统研究所 1.1 History of Module Qualification Test 早在70年代末，美国能源部通过国家可再生能源实验室（NREL）委托喷气推进实验室（JPL）的加州技术研究所创造地面太阳能组件测试的标准。JPL被要求制订一套测试模拟组件的耐久性和可靠性。经过了几年时间，从Block I一直到Block V五个项目阶段（JPL的测试设计的最新版本，这些都在JPL的详细5101 162号文件里），JPL终于成功研究制定了“太阳能电池模组的设计和测试规范住宅应用1981”，完成了太阳能电池模组的经典结构设计和可靠性

2、测试方案。JPL开发的试验设计 后来也已被世界各地的各种组织 修改了多次。最终，欧洲共同委 员会（CEC）和国际欧洲共同委 员会（IEC）的根据资格测试 更新认定了JPL完成的工作。 第1页/共22页 1.2 History of module warranty period 由JPL实验发展的加速试验以及与欧洲CEC发展的加速试验最后形 成了IEC61215所规定的一系列的实验及程序。加速试验可以预测光伏 组件会出现的缺陷及失效形式，但是并无法保证光伏组件的寿命。 第2页/共22页 第3页/共22页 早期的光伏系统由于光伏组件及封装材料可靠性的影响光伏组件性能衰减较大，但是这为光伏组件在户外

3、的失效现象及机理的研究提供了大量的数据。 第4页/共22页 以为暴露的户外的光伏组件来对比，组件典型的衰减机理如脱层、腐蚀、互联 条失效对暴露户外20年的光伏组件 有所贡献。NBMM所用的组件每年平均的 性能衰减仅有0.5% 第5页/共22页 第6页/共22页 第7页/共22页 第8页/共22页 第9页/共22页 第10页/共22页 加速试验造成的功率衰减 第11页/共22页 第12页/共22页 第13页/共22页 177块多晶硅组件外观检查统计 Table3 Visual detection of 177 polysilicon PV module 项目占组件总数的比例 （%） 备注备注 开

4、裂、弯曲、不平 整或损伤的外表面 29.8背面材料开裂 破碎的单体电池29.8背面材料开裂 破碎的单体电池0.4 有裂纹的单体电池23.2可能是隐裂 接线盒内部生锈1.2 密封材料时效21.4Eva起泡 在组件的边框和电池之间形成连续 通道的气泡或脱层 导致绝缘电阻下降 输出引线问题1.5 旁路二极管失效旁路二极管失效1.0指二极管缺失 第14页/共22页 表1 177快多晶硅组件性能的原始参数 Table1 original parameter of 177 polysilicon PV modules 项目 Pmpp /W Impp /A Vmpp /V Isc /A Voc /V FF

5、原始值42.62.8215.13.0220.80.68 表2 50块单晶硅组件原标称性能参数 Table2 original electrical performance of 50 monocrystal silicon PV module 项目 Pmpp /W Impp /A Vmpp /V Isc /A Voc /V FF 原始值673.9616.94.4821.40.7 第15页/共22页 表4 多晶硅组件电性能参数的平均值与原参数的相对值 Table4 Average value and relative value of polysilicon PV parameters 项目 P

6、m /W Im /A Vm /V Isc /A Voc /V FF 平均值39.72.5015.92.820.30.7 相对值（%）93.988.7105.292.197.5103.9 第16页/共22页 单晶硅组件的平均电性能 Table5 Average value and relative value of monocrystal silicon PV parameters 项目 Pm /W Im /A Vm /V Isc /A Voc /V FF 平均值53.73.6214.554.220.20.62 相对值 （%） 80.191.486.193.894.488.6 第17页/共22页 350nm800nm波段透过率下降明显，这一波段是晶体硅电池量子响应的最佳段，封转材料发黄封装材料的光学性能下降时造成组件短路电流下降的主要原因 第18页/共22页 第19页/共22页 虽然晶体硅光伏组