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太阳能边框对组件性能的影响

作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2021.03.31
信息摘要:
通常,光伏组件都需要按照IEC61215、61730等标准进行发电性能、物理机械性能、安全性能、耐候性能测试。直接安装在太阳能边框上的各种附…

通常,光伏组件都需要按照IEC 61215、61730等标准进行发电性能、物理机械性能、安全性能、耐候性能测试。 直接安装在太阳能 边框上的各种附件,由于和光伏组件形成了一个整体,尽管尚未有要求对组件+附件”进行类似的测试,但仍需要考虑这些附件是否会影响 光伏 组件的发电、强度、安全、耐候等性能。

对常见的太阳能边框附件 ,我们一般要考虑该附件是否会影响到组件的发电性能(发电功率、抗PID衰减等)、机械强度、阻燃及防火性能、耐腐蚀性能。比如说:

1 是否会遮挡组件表面?

般安装在 太阳能铝边框上的附件,体积都很小,即便可能有阴影也不会影响玻璃表面的光辐照,这一点也很容易被理解,因此基本上不会有遮挡的情况。

2、是否会损伤太阳能边框型材

一般金属附件在设计时会考虑到划伤问题,像非铝合金材质的金属压块会考虑采用橡胶垫,既能防划伤,又能防滑。 

3、是否会影响太阳能边框的绝缘性能?

光伏组件都需要进行绝缘性能测试、接地连续性测试、抗PID性能测试,还需要做阻燃等级测试、湿热老化测试等。

如果太阳能边框上的附件金属属于导电的,比如不锈钢、锌铁合金、未处理过的铝合金,那么组件边框的绝缘性能将被该金属附件完全破坏。尤其是当金属附件离组件边框接地孔较近时,这种影响可能会更大。如下图所示:

光伏组件          





 


上图展示的是一种被称作“灰水清除器”的不锈钢材质配件,卡在组件边框外侧,从组件边框上沿包围到组件边框下沿。而从上图的右边边框示意图可以看到,组件的接地孔一般都是在边框下沿离组件玻璃距离最远的部位,在组件四个角一般都会有。

将接地孔设计为最远的原因就是为了增加漏电流从组件玻璃到接地孔的漏电距离。而一旦用这种不锈钢材质配件将太阳能 边框上表面和下表面短路,那么从组件玻璃到接地孔的漏电流通道可能一下子缩短到几毫米,而此前至少也是整个边框的厚度,比如35边框一般漏电流通道最短为4-5厘米。

4、材料是否阻燃、耐氧化?

光伏组件边框一般都是铝合金材质,并将铝合金表面进行阳极氧化(钝化)处理形成一层致密的氧化膜,以防止在空气中氧化腐蚀,因而可以在户外使用 25年以上。

这是在假设铝边框始终与空气接触的情况下,而当铝边框与金属附件接触时,情况就可能不一样了。铝合金和不锈钢连接可能会发生电偶腐蚀。 当铝合金与不锈钢长期接触并暴露在空气中,先腐蚀的是铝合金,作为“牺牲阳极保护法”的典型,铝合金被牺牲了。

而这种情况下被腐蚀的铝合金,与铝合金钝化产生的致密钝化膜不一样,会像铁锈那样脱落,并破坏原有的致密钝化膜。

当然,这种情况的发生可能是非常缓慢的,但对于需要在户外应用25年以上的组件来说,还是必须引起足够的重视!

尽管,接地线也是异金属材质,但接地线连在接地孔,位于铝合金边框的下沿,远离组件表面,影响可能可以忽略。

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