光伏组件热斑效应简析

光伏组件热斑效应简析
一、什么是光伏组件的热斑效应
在一定的条件下，光伏组件中缺陷区域（被遮挡、裂纹、气泡、 脱层、脏污、内部连接失效等）被当做负载消耗其它区域所产生的能 量，导致局部过热，这种现象称为光伏组件的“热斑效应”。

二、光伏组件热斑效应的危害
热斑效应可导致电池局部烧毁形成暗斑、焊点熔化、封装材料老 化等*性损坏，是影响光伏组件输出功率和使用寿命的重要因素， 甚至可能导致安全隐患。

三、光伏组件热斑检测
1、检测工具 热成像仪： 红外热像仪是利用红外探测器和光学成像物镜接受被 测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上， 从 而获得红外热像图，这种热像图与物体表面的热分布场相对应。通俗 地讲红外热像仪就是将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热 图像，热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。 2、检测方法 在一定的辐照度下， 用热成像仪对运行中的光伏组件进行热斑检 测，检测前尽量保证光伏组件表面无脏污及异物遮挡，同时还要注意 勿使身体及检测仪遮挡光伏组件；检测仪器距离光伏组件不能太近， 避免热（红外）相机捕捉到组件发射的太阳光点而造成误判断。热斑检测在春末、夏季、秋初的上午 11 时---下午 16 时之间的时间 段内进行，由于区域原因而导致辐照度、环境温度等的不同，热斑检 测的*时间段也会相应不同。 3、热斑判断 一般情况下认为：光伏组件在正常工作时的温度为 30℃时，局 部温度高于周边温度 6.5℃时，可认为组件局部为热斑区域。不过这 也不是的，因为热斑检测会受到辐照度、组件输出功率、环境温 度及组件工作温度、热斑形成原因等因素的影响，因而判断热斑效应 是以热成像仪图像上的数据分析为准。 （以下图片为组件局部的 热斑成像）
（1）异物长时间遮挡的热斑成像

（2）组件烧损处的热斑成像

（3）组件裂纹处的热斑成像

（4）其他原因造成的热斑成像

注：相同或不同原因导致的热斑形状都不是固定的

四、解决热斑效应问题的方法
1、在组件上加装旁路二极管。通常情况下，旁路二极管处于反偏压， 不影响组件正常工作，当组件中的电池被遮挡时，此时二极管导通， 从而避免被遮电池过热损坏， 并且被遮挡电池只影响所在电池组的发 电能力。 2、优化制造工艺。组件生产时使用同一档次的电池、焊接前检查隐 裂片、防止漏焊虚焊、增加组件整体强度等。

五、电站预防组件产生热斑的措施
1、及时清除组件附近的杂草等异物；及时清理组件表面的灰尘、鸟 屎等异物，保证组件表面清洁无杂物。 2、合理设定组件清洗时间：防止气温过低而结冰，造成污垢堆积； 防止将冷水喷洒在很热的面板上，导致面板碎裂或内部隐裂等故障。 3、搬运组件时尽量减少玻璃弯曲、组件碰撞，禁止在组件上坐、躺 以及攀登等，以防组件内部损伤。