山東光伏系統(tǒng)PID預(yù)防及恢復(fù)治理

PID預(yù)防及恢復(fù)裝置的直流電源通過第三阻抗元件抬升虛擬中性點(diǎn)的電勢(shì)，進(jìn)而通過一隔離裝置與一阻抗元件，和/或，第二隔離裝置與第二組抗元件，抬升光伏陣列中各個(gè)光伏電池板的正極和/或負(fù)極的電勢(shì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)白天光伏電池板的PID預(yù)防功能或者夜間光伏電池板的PID修復(fù)功能。并且，通過抬升虛擬中性點(diǎn)的電勢(shì)實(shí)現(xiàn)各個(gè)光伏電池板的正極和負(fù)極的電勢(shì)抬升的過程，即便在該光伏電池板的PID預(yù)防及恢復(fù)裝置與光伏陣列的正極或負(fù)極之間的通路出現(xiàn)故障時(shí)，也能通過另一條支路來保證光伏陣列的對(duì)地電勢(shì)被抬升，相比現(xiàn)有技術(shù)提高了PID修復(fù)的可靠性。在PID預(yù)防及恢復(fù)裝置中，控制單元用于采集光伏發(fā)電系統(tǒng)中光伏陣列的負(fù)極對(duì)大地電壓。山東光伏系統(tǒng)PID預(yù)防及恢復(fù)治理

在PID預(yù)防及恢復(fù)中，組件廠家從材料、結(jié)構(gòu)等方面做了大量的工作并取得了一定的進(jìn)展；如可采用抗PID材料、防PID電池和封裝技術(shù)等。采用非乙烯—醋酸乙烯共聚物的封裝材料、采用無邊框組件或雙玻組件等，都可以在一定程度上減少PID效應(yīng)。實(shí)踐中，PID問題的防治更多的是從逆變器端進(jìn)行。負(fù)極直接接地方案將光伏組件或逆變器的負(fù)極通過電阻或保險(xiǎn)絲直接接地，使電池板負(fù)極對(duì)大地的電壓與接地金屬邊框保持在等電位，消除負(fù)偏壓，該方案多用于集中式逆變器，負(fù)極虛擬接地方案利用模擬中性點(diǎn)裝置和電壓調(diào)整裝置，等效將UN抬升，使得U－大于0，消除負(fù)偏壓，達(dá)到負(fù)極虛擬接地的目的。湖南光伏系統(tǒng)PID預(yù)防及恢復(fù)性價(jià)比在PID預(yù)防及恢復(fù)中，采用組件負(fù)極接地的方式，可以防止負(fù)偏壓造成的漏電流形成。

通過PID預(yù)防及恢復(fù)的證明，PID現(xiàn)象是一種可逆現(xiàn)象，在將實(shí)驗(yàn)所加1000V直流電壓由負(fù)壓變?yōu)檎龎?，進(jìn)行恢復(fù)性試驗(yàn)。已出現(xiàn)PID現(xiàn)象影響的問題組件功率得到絕大部分的恢復(fù)。而對(duì)于PID的檢測(cè)，包括斷開組串與逆變器的連接后，檢測(cè)不同組串的電壓；如果不同的組串有不同的電壓，那這可能是由于PID引起的；檢測(cè)低電壓組串內(nèi)每一塊組件的電壓，組件的Voc偏低是由于PID引起的。還可以通過EL測(cè)試和IV測(cè)試來檢測(cè)。而其中所用到的設(shè)備能夠智能控制電流的大小，可控制電源輸出脈沖時(shí)間小于1ms的電流；在脈沖電流階段，采集脈沖電流、二極管壓降、接線盒溫度等參數(shù)；自動(dòng)用小二乘法模擬VD與TJ的關(guān)系；獲取75℃，ID=Isc時(shí)VD數(shù)據(jù)，計(jì)算75℃下TJ數(shù)值；所有數(shù)據(jù)可以EXCEL形式導(dǎo)出，方便進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析；可測(cè)試二極管正向伏安特性。正向電源轉(zhuǎn)反向電源的時(shí)間≤10ms；高速采集卡采集轉(zhuǎn)換階段電壓、電流和溫度數(shù)據(jù)；測(cè)試過程程控設(shè)計(jì)；與環(huán)境箱通訊，設(shè)定環(huán)境箱溫度，程序控制環(huán)境箱運(yùn)行。

在PID預(yù)防及恢復(fù)中，局部陰影對(duì)光伏組件性能會(huì)有一定的影響，如果組件面積有10%的陰影遮擋可導(dǎo)致80%甚至更高的功率損失，遮擋面積達(dá)到20%及以上時(shí)，組件的輸出功率幾乎為零。相同面積的陰影遮擋時(shí)，集中遮擋造成的組件輸出特性衰減遠(yuǎn)大于分散遮擋，而且遮擋越分散造成組件輸出特性的衰減越?。魂幱霸诓煌碾姵刈哟M上分布均勻時(shí)，特性曲線趨勢(shì)正常，分布不均勻時(shí)，子串組間電流不均衡，使得組件I-V曲線呈階梯狀，P-V曲線出現(xiàn)多峰；在被遮擋的單體電池上，陰影所占的面積比例越大，組件的功率損失越大。在光伏產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的目前，光伏組件測(cè)試設(shè)備顯得尤為重要，而PID預(yù)防及恢復(fù)主要就是控制光伏產(chǎn)品質(zhì)量。在PID預(yù)防及恢復(fù)中，PID測(cè)試有兩種加速老化的方式。

在PID預(yù)防及恢復(fù)中，二極管綜合性能測(cè)試儀滿足IEC61215-2016標(biāo)準(zhǔn)中4.18條款，IEC61730標(biāo)準(zhǔn)中MST25條款規(guī)定的二極管熱性能測(cè)試要求及IEC62979規(guī)定的二極管熱失控測(cè)試要求。模擬STC條件及1.25倍STC條件下電流，控制組件的溫度到規(guī)定的范圍。監(jiān)控二極管表面及組件表面溫度，監(jiān)控二極管電流及二極管兩端壓降；監(jiān)控二極管的反響漏電電流。隨著太陽能電池應(yīng)用的越來越普遍，人們對(duì)太陽能電池長(zhǎng)期耐久性要求越來越高。對(duì)于一塊組件或一個(gè)陣列的所有太陽能電池來說，電性能完全一致的難度非常大。即使在制備過程中電性能基本保持一致，在長(zhǎng)期使用過程中，由于各個(gè)電池片的衰減性能不一定一致，造成了部分電池片性能與大多數(shù)電池性能有了較大差距。另外，系統(tǒng)在工作過程中，出現(xiàn)部分電池片表面出現(xiàn)陰影、垃圾或其他雜物遮擋的現(xiàn)象。這些情況都會(huì)造成局部電池片與其他電池片電性能不一致，產(chǎn)生熱斑效應(yīng)，影響整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)電性能。ANTIPID設(shè)備可實(shí)現(xiàn)在太陽能電池不發(fā)電時(shí)對(duì)太陽能電池組件進(jìn)行PID恢復(fù)。國(guó)內(nèi)PID預(yù)防及恢復(fù)成本

PID預(yù)防及恢復(fù)在光伏組件系統(tǒng)中很常見。山東光伏系統(tǒng)PID預(yù)防及恢復(fù)治理

PID預(yù)防及恢復(fù)的方法包括了增大EVA、POE等封裝材料的體積電阻；采用低Na+離子含量的玻璃，甚至石英玻璃；避免組件在潮濕環(huán)境下使用；玻璃表面經(jīng)常清潔；增加邊框密封膠體積電阻，減少空隙和氣泡；鋁邊框表面鈍化處理，氧化膜要厚；鋁邊框表面避免采用導(dǎo)電金屬附件；鋁邊框接地孔遠(yuǎn)離組件下沿；隨著大組件、大電流、1500V系統(tǒng)、雙面發(fā)電越來越普及，組件的漏電流必然也會(huì)越來越大，因此我們必須從方方面面來預(yù)防PID的發(fā)生。行業(yè)對(duì)高體積電阻封裝材料預(yù)防PID已經(jīng)有清晰的認(rèn)識(shí)和成熟的應(yīng)用，但對(duì)組件表面積灰、鋁邊框絕緣性能等對(duì)PID的影響并沒有十分重視，主要是因?yàn)檫@幾項(xiàng)因素已經(jīng)在系統(tǒng)運(yùn)維層面。當(dāng)光伏系統(tǒng)朝著越來越不利于抗PID的方向發(fā)展，各種防微杜漸的措施就必須引起重視。山東光伏系統(tǒng)PID預(yù)防及恢復(fù)治理

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