+86-512-6878-6489 • +86-21-6806-0856

普兆新能源公司新闻详情

破冰而来,PROJOY新品或打开抑制PID效应新局面

2015/10/15 16:23:20 来源:普兆直流开关
关键词:PID解决方案,PID效应,PROJOY PID

光伏行业发展至今,电站装机量不断上升,然而在过去的几十年里,越来越多的光伏电厂在运营三四年后发生效率的突然衰减,造成了重大的损失。究其原因,除了受不同组件质量和安装环境的影响外,另一重要影响因素之一是PID效应,PID效应可能使组件严重退化,由此引起的组件功率衰减有时甚至超过50%,从而影响整个系统的发电能力和总输出功率,降低光伏电站投资收益率。

目前日本很多用户明确要求把抗PID写入合同,并随机抽检,日本和欧洲的买家也纷纷提出同样要求。

一、PID定义

PID(Potential Induced Degradation)电势诱导衰减效应,是指光伏面板在长时间工作后性能会发生逐渐衰减的反应。由于组件长期在高电压作用下使得玻璃,封装材料之间存在漏电流,大量的电荷聚集在电池片表面,使得电池板表面的钝化效果恶化,导致FF, Isc, Voc降低,使组件性能低于设计标准。

美国NREL实验室(National Renewable Energy Laboratory)此前证实无论组件采用何种技术的P型晶硅电池片,组件在负偏压下都有PID的风险。2005年中国光伏电池板厂商首次报告了这一现象,之后欧美的光伏电站也发现了输出功率大幅下降的现象,成为一大问题。PID效应也成了近年来已经成为国际买家投诉国内组件质量的痛点之一。

二、PID效应传统解决方案

目前,逆变器厂商、组件厂商都在寻求最佳的方案解决PID效应,那究竟什么方案是抑制PID效应最可靠的方法呢?

1.组件厂商应对PID效应的解决方案:

而目前国内外的电池组件生产厂家、科研机构、各大光伏实验室和测试机构尚没有就造成PID效应的真正原因达成定论,主要在于其诱发因素的多元性及复杂性。因此组件厂商在应对PID效应时,公认的研究方向:

(1)采用非Na、Ca玻璃提高玻璃的体电阻,阻断漏电流通路的形成;
(2)采用非乙烯—醋酸乙烯共聚物的封装材料。

可以发现,国内外厂商在应对PID效应时多是采用EVA、玻璃、背板材料、封装材料的重新组合,在此过程中组件采用适合且高质量的电池片、封装材料来有效减少PID现象的发生。然而这种处理方案并不能从根本上解决PID效应,且导致整个电站建设初期成本上升。

2.逆变器厂商应对PID效应的解决方案:

经过研究,大部分PID现象是可逆的,已经发生的PID衰减的组件在强制给它正偏置电压一段时间以后,PID衰减现象基本消失。逆变器厂商一般会利用隔离变压器负极接地或者虚拟负极接地的方法,消除光伏组件对地负偏压。

破冰而来,PROJOY新品或打开抑制PID效应新局面

破冰而来,PROJOY新品或打开抑制PID效应新局面

这种方案较为明显的缺点就是,当系统使用无变压器逆变器外加隔离变压器方案会造成几大潜在危险:

(1)PV‐接地,PV+与PE之间高压;
(2)触碰PV+,造成人员电击事故;
(3)PV‐接地,若PV+或组串间电缆产生接地故障,则会通过地线产生故障电流或者产生电弧放电,易引起火灾;
(4)成本相对较高,隔离变压器占用空间也比较大。

因此这个方案不合适组串式电站应用,而比较适合规模较小的系统应用或者大容量的带隔离变压器的集中式系统方案。

三、Projoy-PID提出全新解决方案

Projoy推出全新产品防PID装置,应用PID变化可逆的原理,在夜间强制给组件加入正偏置的电压,在夜间进行对PID效应电池板的修复。

工作原理:

Projoy-PID与逆变器直流输入并联,在光伏组件的负级和地(PE)之间施加一个高电压,且可根据直流输入电压实现智能调节。在夜间,它能把光伏组件在白天因为负极与地之间的负偏压所积累下来的电荷释放掉,进而修复那些因为PID效应导致效率衰减的光伏组件。此设备具有检测光伏组件和地的绝缘阻抗(包括光伏组件和逆变器,系统阻抗必须大于200kΩ)和侦测电网电压情况的功能。

破冰而来,PROJOY新品或打开抑制PID效应新局面

破冰而来,PROJOY新品或打开抑制PID效应新局面

Projoy-PID支持 1 路、2路和3路MPPT的逆变器,并且每路MPPT可以是多组串并联。
连接示意图:

破冰而来,PROJOY新品或打开抑制PID效应新局面

下图为运行超过3年的电池板,经过Projoy-PID修复后的结果:

破冰而来,PROJOY新品或打开抑制PID效应新局面

此种PID解决方案的优势:

1) 成本较低
2) 不影响原来的光伏系统结构,且不会带来额外风险
3) 安装简单方便
4) 修复效果明显

Projoy团队基于用户的角度,不断开发更新产品线,为客户提供相应的解决方案,进过持续不断的努力,已经成为逆变器及光伏电站方案的全球专业的供应商。

PROJOY ELECTRIC SRL(普兆新能源设备有限公司)是一家专业的电气制造商。致力于为能源转换设备和能源智能化管理提供高低压直流开关、智能化元器件和传感器。公司总部位于意大利米兰,同时在英国、中国等多个国家设立子公司,满足国际化营销需求。

浅谈光伏系统中直流开关的选型思路 一般逆变器功率等级在1kW~3kW的设计为单路MPPT;3kW~30kW为双路MPPT,有少数公司也有三路MPPT的逆变器;大型逆变器100kW以上一般都是通过汇流箱汇流后输入一路MPPT。逆变器独立的MPPT数目决定了选择的内置直流开关的独立通段对数。

选择合适的光伏直流开关的重要性和方法 灭弧效果是考核直流开关的最重要指标之一。真正的直流断路器都有专门的灭弧装置,可以带载关断。一般真正的直流断路器的结构设计比较特殊,手柄和触头没有直接的连接,所以通断的时候不是直接旋转触头而断开,而是有特殊的弹簧进行连接,当手柄旋转或者移动到一个特定点时触发所有的触头“突然断开”,因而产生一个非常迅速的通断动作,使电弧时间持续比较短

光伏直流开关,光伏交流开关及更多普兆新能源专业产品 光伏直流开关、光伏断路器产品,支持各种安装方式、通过CE,TUV,SAA,UL等多个国际认证,出货量领先、安全可靠的新能源光伏组件产品。

产品样册、规格说明书、专利证书等文档资料下载