光伏发电系统中电势诱导衰减效应的原因及预防

通过对普通封装材料封装的光伏组件和优化配方后封装的光伏组件进行电势诱导衰减(PID)实验,研究封装材料变化对光伏组件电学性能的影响,结果表明采用优化配比方案封装的光伏组件具有非常强的抗电势衰减效应,说明采用配方优化的方法可有效缓解光伏组件的PID效应,进而可提高光伏发电站的发电效率和使用寿命。

解决光伏电站组件的抗潜在电势诱导衰减效应的方法

针对光伏电站组件特有的潜在电势诱导衰减(PID)效应,从光伏电站电气和环境诱因等方面介绍了组件功率衰减的机理,研究了组件PID的再恢复效应和方法。在此基础上,开发了一种适合用于集中式光伏电站的抗PID专用设备,可用于已建成电站的系统升级和改造,使组件在现场实现性能恢复,避免再次衰减,介绍了设备的技术指标、电路结构。实验结果证明,该设备具有良好的实用性和可靠性。

光伏组件电势诱导衰减效应的解决方法研究

光伏组件电势诱导衰减(Potential Induced Degradation,PID)效应可使得光伏组件的发电功率急剧衰减,常见的消除PID效应的方法有3种,即负极接地法、虚拟接地法、加正向偏置电压法。详细分析了这3种方法的工作原理,重点推导了虚拟接地法的“虚拟”原理。最终通过同一地区光伏组件使用与不使用防PID模块的对比实验,结果表明光伏组件使用防PID模块可有效修复和预防PID效应,提高发电量。

晶体硅光伏组件PID效应实地修复效果

通过对电站中已发生PID效应的光伏组件进行实地修复和后续使用等实验,探究其修复过程中的变化,以及修复后再次使用的稳定程度,以期通过此研究对光伏电站系统质量的提升有一定借鉴价值。

现场环境下光伏组件PID衰减及修复研究

光伏电站系统层面的抗组件电势诱导衰减(Potential induced degradation,PID)实际应用方案主要为PID抑制和PID修复,现有的相关研究均为验证其中一种方案的有效性,但对于在电站设计之初如何选择两种方案,两种方案实际抗PID效果对比如何,却未见相关的研究和结论。在现场环境试验平台和实验室条件下,对多种型号、规格的光伏组件进行PID人工加速衰减及修复试验,依据试验结果将组件分类,再对比现场环境、相同工况下两种方案对这些组件的PID修复效果,分析得到现场环境下不同拓扑结构的光伏系统抗组件PID现象的最优解决方案,对光伏电站的建设和运维有一定的指导意义。

多晶体硅太阳电池的PID效应研究

随着多晶硅太阳电池的广泛应用,电池组件的电势诱导衰减(PID)现象越来越引起大家的重视。本文主要研究了铸锭电阻率、电池扩散方阻、前表面钝化层折射率对电池组件的PID的影响。研究结果表明:PID现象和铸锭电阻率、电池扩散方阻、前表面钝化层折射率有关。在保证效率的基础上,提高折射率到2.10就可以满足抗PID要求,组件的封装损失与普通电池的组件功率相当,因此具有很好的应用前景。

光伏组件PID效应分析处理

针对光伏组件特有的电位诱导衰减(PID)效应,从光伏电站电气和环境因素等方面介绍了衰减机理,研究了组件PID效应恢复和抗PID方法,对提高光伏组件的质量可靠性水平及保障光伏发电系统的安全具有重要意义。

光伏组件封装材料中水和钠离子的渗透性研究

电势诱导衰减效应(PID)是光伏组件户外运行条件下功率衰减的主要因素之一。在多种PID效应中,PID-s的产生机制被认为与玻璃分解释放的钠离子迁移相关。因此,以高电阻率的封装膜取代普遍使用的EVA胶膜是否可以适当抑制PID-s效应是尚无定论的问题。该工作以分子动力学模拟为研究手段,从分子动态扩散特征、分子间相互作用能和聚合物分子的静电势分布等角度对POE和EVA膜的水分子和钠离子渗透能力进行分析,从分子特性层面比较2种膜对电势诱导衰减效应的抑制机理。该工作旨在为新型光伏组件封装材料的选择和组件的PID效应抑制,为提高光伏组件发电效率、延长组件发电寿命提供理论指导。

封装胶膜的体积电阻率对光伏组件抗PID性能的影响研究

为分析不同体积电阻率的封装胶膜对光伏组件漏电流及抗PID性能的影响,首先挑选了不同分子结构的封装胶膜,测试其体积电阻率;再分别采用不同类型的封装胶膜封装成光伏组件,通过实验设备模拟户外高温高湿恶劣环境,对比了不同类型封装胶膜封装的光伏组件的漏电流及抗PID性能差异。研究结果表明:在相同实验条件(实验箱中环境温度85℃、相对湿度85%,外接-1000 V直流电源,测试时间96 h)下,采用不同分子结构封装胶膜封装的光伏组件表现出不同的抗PID性能;封装胶膜的体积电阻率越高,水蒸气透过率越低,对应的光伏组件的漏电流绝对值越低,光伏组件的抗PID性能越好;光伏组件应用于高温高湿环境中时应优先选择共聚烯烃(POE)封装胶膜。

光伏组件PID现象的预防和修复方法研究

鉴于PID现象对光伏组件的灾难性影响,为将PID影响降低至最小,防PID措施的研究已受到高度重视。传统P型光伏组件的抗PID技术大致可分为三类,即从电池片层面、组件层面和系统层面分别考虑对抗PID效应。对于已投运光伏项目来说,从系统层面考虑PID效应的预防和修复是行之有效的方法。本文综述了从系统层面考虑对抗PID效应的方法,分别详细阐述其优缺点。此外还描述了已发生PID现象组件的修复过程,并给出未来研究的建议。

改进混合步长光伏系统最大功率跟踪控制

针对光伏板对环境的适应性要求越来越高,需保证其在各种严峻的环境下具有高效的利用率和适应性。根据电压功率曲线斜率的变化关系,提出一种由电压变化阈值区分变步长与定步长结合的混合步长控制策略。在局部阴影突变和光伏电势诱导衰减(PID)效应两种情况下利用Matlab/Simulink分别进行仿真,验证方法的可行性,结果表明在环境突变过程中,该控制策略能够较好地削弱系统在最大功率点周围的振荡现象,提升整个系统的稳定性能,从而保证了最大功率的跟踪效率和光伏板的使用寿命。