水面漂浮电站渐盛,协鑫集成推出高可靠漂浮组件系统解决方案

4月22日,由光伏材料与技术国家重点实验室与摩尔光伏共同主办的第三届光伏电池组件发展趋势与可靠性技术研讨会在北京召开。协鑫集成组件研发部总经理王国峰出席会议并做了《水面漂浮组件可靠性设计及评估》的报告,针对日渐兴起的海面、湖面漂浮电站,协鑫集成推出了高可靠性漂浮组件解决方案。王国峰介绍,与传统光伏电
Admin     2021-5-6 12:28:46

  4月22日,由光伏材料与技术国家重点实验室与摩尔光伏共同主办的第三届光伏电池组件发展趋势与可靠性技术研讨会在北京召开。协鑫集成组件研发部总经理王国峰出席会议并做了《水面漂浮组件可靠性设计及评估》的报告,针对日渐兴起的海面、湖面漂浮电站,协鑫集成推出了高可靠性漂浮组件解决方案。

  王国峰介绍,与传统光伏电站相比,漂浮式光伏电站可以节省土地资源,并充分利用水冷作用,降低光伏组件的工作温度,从而提升组件发电量;同时由于水域空旷无遮挡,无阴影,长期来看也有发电量的优势。水面漂浮光伏电站的安装方式多种多样,光伏组件有安装在立柱上的、安装在浮台上的、也有直接贴着高耐候浮膜安装的,这种安装方式更贴近水面,对组件的降温效果更好,更有利于组件发电量提升,安装更简单,然而由于海浪、雨水容易引起积水,光伏组件浸泡在水中的几率也大幅度提升。

  水面漂浮光伏电站面临高温、高湿、高腐蚀环境并有水中浸泡可能,常规组件并不能完全满足25年可靠性要求。王国峰在演讲中列举了各种水面漂浮组件的失效模式和隐患,例如: 漂浮电站中组件电缆长度尺寸不匹配,浸入水中,导致绝缘电阻偏低及电缆腐蚀;掉落的鸟粪,如果不及时处理容易引起热斑;水面安装组件,由于长期在高温高湿环境下,极易产生PID失效,引起发电量损失;接线盒渗入水汽导致低绝缘电阻及短路失效;接线盒、汇流条被腐蚀产生较大功率衰减等。总之,复杂的水面环境会导致光伏组件各种失效,常规设计的组件显然不能满足25年产品质保,王国峰认为,这就对水面漂浮组件可靠性设计提出了更高的要求。

  为此,协鑫集成专为水面系统开发了一款高可靠漂浮光伏组件,王国峰介绍,该款组件是采用双玻单面电池设计,1500V系统电压;配备拥有GCL自主专利的超防水接线盒;并且成功通过严酷的高温浸泡PID试验与6个月盐水浸泡试验。

  “该款组件采用高阻水材料封装,并采用圆边密封保护。接线盒采取四级防水设计,多重保护防止接线盒进水。向阳侧接线盒设计,避免或缩短接线盒在水中浸泡的时间,提高了组件的可靠性。同时,平坦的背面使模块与浮膜接触良好,降低了工作温度,从而增加了功率输出,且简化了安装。”王国峰具体介绍。

  水面漂浮组件是继地面电站和屋顶光伏之后,被誉为未来光伏市场的第三大支柱,因此,高可靠水面漂浮组件设计以及完善的可靠性评估方法对于漂浮太阳能光伏系统具有极其重要的意义,目前业内针对光伏组件的国际、国内标准远远不能满足水面安装严酷的使用环境。为此,协鑫集成联合第三方TUV莱茵共同对GCL水面漂浮组件进行一系列极为严酷的可靠性测试验证。



  协鑫集成水面漂浮组件分别在TUV莱茵及GCL实验室进行三个序列的特殊加强PID热水浸泡测试,组件总功率最大衰减不超过3.3%,IR及EL图像前后测试基本无差异。可见,协鑫集成漂浮光伏组件优异的抗PID性能。

  在长期盐水浸泡漏电试验方面,协鑫集成水面漂浮组件在盐水浸泡6个月后,绝缘电阻保持在1GΩ以上,证明了协鑫集成水面漂浮组件具有极强的防水/防湿/抗腐蚀能力,在水面/海面光伏应用系统中的高可靠性能。

  协鑫集成水面漂浮组件在认证及加强可靠性测试方面表现也非常优异。王国峰介绍,该组件以优异的表现通过IEC认证测试,各项测试的功率衰减不超过1.6%。在加强混合老化测试中表现也十分突出,功率衰减低于2.7%;顺利通过盐雾等级6测试,功率衰减均低于1.3%,目前还在进行双倍盐雾等级1测试。总的来说,在TUV莱茵与协鑫实验室的一系列可靠性测试下,协鑫集成水面漂浮组件均能达到并超越了IEC标准要求,特别是在抗PID方面,高温浸泡、长期海水浸泡测试中获得了优异的成绩,王国峰认为,协鑫集成该款组件具备高耐水、高耐腐蚀、高抗PID性能,是水面漂浮光伏系统的最佳选择。

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