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光伏電站投入運行之前必須經過嚴格檢測后驗收,國家 GBT 18210-2000 《晶體硅光伏(PV)方陣 I-V 特性的現場測量》給出了相應的技術要求。在投入運行后的 20 年內,電站運營方也要不斷對光伏電站各子陣列的 I-V 特性進行測試,查找故障隱患,以便日常維護及維修。
光伏系統(tǒng)根據其對功率的需求配備或大或小的光伏陣列,這一光伏陣列是由太陽電池組件按串聯、并聯規(guī)則組合在一起的。如果各串聯的太陽電池組件的工作特性由于離散性而導致不一致,在工作點的電流會不同,則必然會帶來效率的損失;同理,如果太陽電池組件并聯,則由于離散性,其相同工作電壓條件下的最佳效率點會不一致,也會出現效率的損失。這種由于太陽電池組件特性曲線之間失配而帶來的損失,稱為“聯結損耗"。由于“聯結損耗"的存在,使得由眾多太陽電池聯成的陣列效率總是低于單個電池的發(fā)電效率。太陽電池的 I-V 特性曲線本身具有很強的實時性,易于受環(huán)境因素的影響,對于溫度、照度的變化敏感。所以太陽電池安裝環(huán)境條件的多變性,必然會使得太陽電池在不同環(huán)境條件下的實際發(fā)電量和負載工作點大相徑庭。廠家提供的太陽電池組件的特征參數都是基于標準測試條件,而這些特征參數并不能反映太陽電池的實際工作情況。
由此可以看出,如果僅僅依靠廠家提供的太陽電池組件的特征參數進行系統(tǒng)設計,往往很難達到理想的設計效果。例如光伏電站,其所配用的光伏陣列容量可以通過計算得出,但事實證明許多理論計算配置的系統(tǒng)是不合理的,有時甚至是失敗的,其原因就是由于光伏系統(tǒng)中的光伏陣列存在組合效率損失,并在不同日照強度、環(huán)境溫度下的特性有很大差異。
所以在光伏發(fā)電站安裝、光伏發(fā)電站監(jiān)造、光伏發(fā)電站驗收、光伏發(fā)電站年檢時,一定要使用大功率的光伏陣列 I-V 特性測試儀對光伏陣列進行檢驗檢測、核實光伏組件工作性能及安裝合理性。