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从2004年的0.063GW到2014年的26.84GW,10年400多倍的增长速率让全球见证了光伏发电的中国速度。截至2015年底,我国光伏发电累计装机容量4318万千瓦,成为全球光伏发电装机容量最大的国家。

正如钟情光伏清洁电力的所有国家一样,中国光伏建设规模的快速增长源于国家能源革命和能源独立的需求,带来的是全民追求的天空“日日蓝”,2020年建设规模目标将达到100GW以上。在政策红利持续扶持下,内有光伏企业,外有跨行企业、金融机构,各大金主纷纷抢滩光伏电站领域,建设场地一派热火朝天。

然而,“前景向好、难题不断”。看似有强势吸引力的光伏电站建设企业,一面怀揣着坐拥高收益甚至完成平价上网终极使命的美好愿景,一面在动辄上百亿的投资资金面前备受折磨。这些问题的症结都指向同一个核心词汇——质量。

专题视角

机构:北京鉴衡认证中心

观点:在对国内32个省市、容量3.3GW的425个包括大型地面电站和分布式光伏电站所用设备检测发现,光伏组件主要存在热斑、隐裂、功率衰减等问题。425座太阳能电站中,30%建成3年以上的电站都不同程度出现了问题;由于组件的质量问题,有些建成3年的电站设备衰减率甚至高达68%。如果组件一年衰减超过5%,照此速度,5年后这个电站就将报废。

机构:中国光伏行业协会

观点:目前建成的电站里大概1/3左右质量不合格,还有一部分电池3年已经衰减了原来规定25年应该衰减的量,甚至当年衰减30%多。目前市场上的光伏电站生命周期一般为25年,尽管光伏电站有这样的周期年限,但与电站配套的各类组建品质是否可以支持25年要打一个问号,投资收益是否稳定同样存在疑问。

更多新闻聚焦

事故焦点

苹果光伏屋顶失火First Solar协助调查

事件:光伏屋顶失火
时间:2015年5月26日
地点:亚利桑那州Mesa市
事件解读:5月26日位于美国亚利桑那州的苹果公司Mesa数据中心发生火灾,这让科技巨人最看中的“绿色面子工程”却被烧得满目疮痍。初步调查发现,起火点可能是苹果工厂屋顶大楼上的光伏组件。
     据悉,这些安装在苹果公司Mesa工厂屋顶上的光伏组件可向当地1.4万户家庭供应电力。不幸的是,这场大火让美国最为知名光伏巨头FirstSolar公司“躺枪”。引起火灾的太阳能电池板,正是占据全球薄膜太阳能产销第一的FirstSolar公司…[详细]

施工人员被电死 光伏电站安全引关注

事件:光伏电站电死施工人员
时间:2015年6月26日
地点:广东中山市
事件解读:中山长虹项目一名施工人员在连接组件阵列时被直流电电死,据了解,是组串的端子没接汇流箱就放置在屋顶上,广东近日连连暴雨,端子进水,施工人员碰到后发生了触电事故…[详细]

专家观点

电站工程师的解决方案

产品展示

FLIR工程师:解决方案概述

红外热像仪:快速可靠的太阳能电池板检查工具

质量保证流程对于太阳能电池板极具重要。电池板的正常运行是高效发电、长期使用寿命和高投资回报率的必要条件。为了确保正常运行,在生产过程中和电池板安装后,都需要一种快速、简易又可靠的太阳能电池板性能检查方法。

使用热像仪进行太阳能电池板检查有着若干优势。异常现象能够清楚地显示在清晰的热图像上,并且与其他大部分方法不同的是,热像仪能够用于对已经安装好的太阳能电池板在运行期间进行检查。最后,热像仪还可在短时间内检查大片区域。

在研发领域,热像仪已经是用于太阳能电池和电池板检查的成熟工具。对于这些复杂的测量,配备制冷式探测器的高性能热像仪通常用于受控实验室条件下。

但热像仪的太阳能电池板检查用途并不仅限于研究领域。非制冷式热像仪目前正越来越多地应用于太阳能电池板安装前的质量管理,以及安装后的常规预测性维护检查。这些价格实惠的热像仪采用便携式设计,且重量轻盈,因此可实现野外灵活应用。

使用热像仪可以探测到潜在问题区域,并在问题或故障真正出现前予以修复。但并非每一种热像仪都适合太阳能电池检查,需要遵循一些规则和指导方针,以便实施有效检查,确保得出正确的结论。本文案例是以晶体硅太阳能电池的光伏模块为基础;但这些规则和指导方针以及热成像的基本概念也适用于薄膜模块的热成像检查。

热像仪检查太阳能电池板规程
自动模式(左图)和手动模式(右图)下带电平和跨度值的热图像。

在研制和生产阶段,太阳能电池是靠通电或使用闪光灯来激活。这确保了充分的热对比度,用于精确热成像测量。但这种方法不能用于实地检查太阳能电池板,因此操作员必须确保有足够的太阳能。

为了在实地检查太阳能电池时获得充分的热对比度,需要500 W/m2以上的太阳辐照度。要获得最大值结果,建议准备好700 W/m2太阳辐照度。太阳辐照度以kW/m2为单位,描述了一个表面的瞬间入射能量,该能量可用日射强度计(用于测量全球太阳辐照度)或太阳热量计(用于测量直接太阳辐照度)进行测量。太阳辐照度主要取决于位置和局部天气。较低的室外温度也可提高热对比度。

您需要哪一种类型的热像仪?

用于预测性维护检查的便携式热像仪通常搭载有灵敏度为8–14μm波段的非制冷微量热型探测器。但在这个波段内是无法穿透玻璃的。从电池板正面检查太阳能电池时,热像仪探测到的是玻璃表面的热量分布,但只能间接探测玻璃下方电池的热量分布。因此太阳能电池板玻璃表面的可测量和可视温差比较微弱。为了使这些温差可见,用于检查的热像仪需要具备≤0.08K的热灵敏度。为了清晰显现热图像中的微弱温差,热像仪还应能够手动调节电平和跨度。

光伏组件一般安装在具有高度反射性的铝制框架上,这种框架在热图像上会显示为冷区,因为它能反射天空中散发的热辐射。在实践中,这意味着热像仪记录到的框架温度远低于0°C。由于热像仪的直方图均衡自动适配最大和最小测温值,许多细微的热异常不会立即显现。为了获得高对比度热图像,需要不断对电平和跨度进行手动调节。

  • 检测太阳能电池综合缺陷

    太阳能电池生产过程如下图所示,在组装环节,我们使用电池片PVCell焊接、层压成为组件Modules。当太阳能电池板通反向电流时,电池板会发热,电池板缺陷部分阻抗比较大发热量也大,成为过热区域;当太阳能电池板出现短路情况,出现过冷区域。我们可以通过红外热像仪观察电池板的热区和冷区。[详细]

  • 太阳能电池片或组件检测

    FLIR红外热像仪拥有超高的热灵敏度(NETD),能够灵敏、准确的感应出被测物表面发生微小温度变化,并通过非接触检测方式实现对太阳能电池片或组件缺陷的检测。将产品缺陷位置直观准确地显示在红外热图中,为使用者提供方便快速的检测方案。也使得红外热像仪在光伏领域得到了广泛的应用。[详细]

  • 红外热像仪应用于太阳能热斑检测

    太阳能热斑会严重的破坏太阳电池组件或系统,需要对太阳电池组件进行热斑检测,使相对发热均匀的电池片进行组合或维护,以避免组件所产生的能量被热斑的组件所消耗,同时避免由于热斑可能给太阳能组件或系统的寿命带来的威胁。红外热像仪可以简便快捷检测出组件热斑。[详细]

  • 太阳能逆变器电路板的红外检测

    电子电路的故障一般分为短路、断路和接触不良。电路正常工作与带故障时,电子元件所发出的红外线是不一样的,也就是说电路正常工作时,电路板热成像与有故障的电路板热成像有很大区别。当电子元件发生故障时,有两种情况:一是短路,短路时电流较大,元件较热…[详细]

  • 太阳能发电系统电气配电柜的红外检测

    电气接触点长期处于高温状态,会导致绝缘下降或引发电气火灾。导线中通过的电流量超过安全电流值,通过电流量越大,发热量就越大,导线绝缘层温度就越高。一旦绝缘导线的温度超过最高允许工作温度,导线的绝缘层就会加速老化,甚至发生燃烧,引起火灾事故。[详细]

FLIR红外技术培训中心(ITC)

2016年 6月13日~17日 上海 二级课程 (中英文双语教学)
2016年 7月4日~8日 上海  一级课程
2016年 9月5日~9日 北京 一级课程
2016年 10月24日~28日 重庆 一级课程
2016年 12月5日~9日 上海 一级课程
报名及咨询,请致电FLIR公司:
联系人:吴小姐
座机:021-5169 7628 转212分机
邮箱:ITC@flir.cn
技术工程师资讯:
联系人:张忠新(Michael)
手机:18616607769
邮箱:michael.zhang@flir.cn

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