山地光伏总承包项目光伏组件质量控制研究

◎曾寰宇

引言：山地的地形条件比较的复杂，在山地中建设光伏电站，通常地理位置偏远，由于山地地形朝向不同，面积不规则且比较的分散等特点，增加了光伏电站设计及施工的难度，光伏组件在安装的过程中存在诸多的困难，光伏组件的质量问题，不仅仅是因为其组件自身的原因，还有外在的人为因素，比如在安装的过程中，管控不到位，会导致光伏组件出现热斑，隐裂等质量问题，进而影响光伏电站高效、稳定地运行。本文结合国家的相关的标准及光伏组件安装的实际情况，对光伏组件的质量问题进行分析，采取相应的组件安装质量的控制措施，控制好光伏组件的安装质量，进而为光伏电站高效稳定地运行提供保障。

一、光伏组件常见的质量问题

光伏组件常见的质量问题主要是热斑、隐裂以及功率衰减等。这些质量问题主要隐藏于电池板的内部，或者在光伏电站运营一段时间后才会出现，而电池板在进驻施工现场时很难对其进行识别，需要借助专业的设备对其进行检测。

1.光伏组件热斑的形成原因及检测方式。光伏组件热斑是组件在阳光的照射下，部分电池片由于受到遮挡而无法进行正常地工作，遮挡部分的升温速度会比未遮挡部分高很多，温度过高会出现烧坏的暗斑。光伏组件形成热斑主要是因为组件的内阻以及电池片自身的暗电流。对光伏组件进行热斑耐久试验，是为了确定电池组件承受热斑加热效应能力的检测试验，通过合理的时间及过程对电池组件进行检测，用于证明电池可在规定的条件下进行长期的使用。在进行热斑检测时，可运用红外线热像仪，红外线热像仪利用热成像技术，可以显示测试目标的问题及其分布。

2.光伏组件隐裂的形成原因及检测方式。隐裂是电池片中出现的细小裂纹，这种细小的裂纹会增加电池片功率衰减的速度，进而影响电池片的使用寿命，此外，组件的这种隐裂现象还会在机械载荷下不断扩大，最终会导致开路性破坏，同时，隐裂现象还会导致组件出现热斑效应。造成组件出现隐裂的原因有很多，比如组件的受力不均匀以及在运输或者倒运的过程中剧烈地抖动，都会造成电池片出现隐裂的情况。光伏组件在出厂前，都会对其进行成像检测，采用的检测仪器为EL检测仪，利用的是晶体硅的电致发光原理，利用高分辨率的CCD相机拍摄组件的近红外图像来判定组件是否存在隐裂、碎片、虚焊以及不同转换效率单片电池的异常现象等。

3.光伏组件功率衰退的分类及检测方式。光伏组件的功率衰退指的是由于光照时间的增加，光伏组件输出功率出现逐渐下降的现象。光伏组件的功率衰退主要划分为：一是由于破坏性因素导致的光伏组件出现功率衰退的情况。二是光伏组件初始的光致衰减。三是由于光伏组件的使用时间较长导致其老化而出现的功率衰退。对光伏组件的功率衰退进行检测可采用光伏组件特性曲线测试仪来进行。

二、光伏组件的质量控制措施

对光伏组件进行质量控制，不仅要对组件的生产质量进行控制，选择生产能力强的厂家，在组件进入施工现场前对其进行相应的检查，以保障进场组件的质量满足设计的要求。此外还需对组件安装过程进行质量控制，光伏组件在卸车，倒运及安装的过程中进行有效地管控，对其进行科学管理，降低因人为原因导致光伏组件出现损坏，减少隐裂问题的出现。

1.光伏组件在运输过程中的质量控制。光伏组件在进行卸车时，先对数量及货单进行确认，对组件的外包装进行检查，看其是否存在损坏的现象并做好详细地记录。在对组件进行卸车之前，对卸车人员进行安全交底，检查劳保用品是否配备齐全，对起重机械及吊带、钢丝绳等进行详细检查。将光伏组件卸至不影响道路交通的平坦地面，不可歪斜。将组件运至安装地点时，途中应避免组件因颠簸出现劈裂的问题，将组件安放位置距离光伏支架比较近的平整地面上，且组件要正面朝上，背面不可直接暴露在阳光下。

2.光伏组件安装过程中的质量控制。首先，光伏支架的安装。光伏支架与光伏组件的安装是山地光伏电站的关键之一，其安装质量和成型效果，直接关系着电站的发电效率及使用寿命。光伏支架的安装之前，应根据设计图纸及标准规范，再结合施工现场的实际情况，对全体操作人员进行书面技术和安全交底，并做好详细地记录。支架进行安装时，支架底座预留孔中心英语混凝土基础的底脚螺栓孔中心保持一致，在固定好支架底座后，再将立柱、斜梁、斜撑用螺栓连接起来，按照设计要求的间距、端头长度，确定横梁的位置，不仅可以减少安装的时间，还能使立柱固定好后在安装横梁。都安装完毕后，将立柱立起来，固定斜梁，检查立柱的垂直度是否符合设计及相关规范的要求，达到相关要求后，可对立柱的螺丝进行拧紧固定。

其次，光伏组件的安装。光伏组件在进行安装前，需根据组件的参数，对电池组件进行检查测试，保障其各项指标符合相关标准。检查电池板是否有变形的情况，正面玻璃是否有损坏、划伤毛刺及裂纹的情况。此外为了保障光伏组件的质量，在光伏组件运至施工现场后，应抽检不同批次的电池板，将其运至船业的检测机构进行检测，达到对光伏组件的质量进行控制的目的。电池板在运至安装地点时，不可碰触支架，不能堆积过高，需轻拿轻放，不能强烈地冲击和震动。电池板在进行安装时，应自下而上逐块进行安装，安装的方式有螺栓安装及压块安装。螺栓安装时对固定螺栓及时地进行紧固，同一方阵中的电池板间距应保持一致，安装也应做到横平竖直。压块安装时应注意边压块及中压块虚压问题。任何一种安装方式都要保障组件固定螺栓的力矩值满足设计的要求。光伏组件在进行安装时可按照组件的电流参数及电压进行分类。光伏组件的间接插件应连接牢固，外接电缆与插件的连接处应搪锡，组件串联连接后应进行开路电压及短路电流进行测试。

再次，光伏组件安装中应注意的问题。光伏组件在进行安装中，同尺寸、规格型号的光伏组件可以串联在一起；在恶劣的天气下不可进行光伏组件的安装；光伏组件的背板出现损坏后不能进行使用；不可对电池板进行踩踏，避免造成电池板的损坏及人身伤害；不可触摸光伏组件串的金属带电部位等。

三、结束语

在地形复杂的山地建设光伏电站项目，施工的难度较大，在进行安装支架时，应结合施工地点的地形情况，从支架的组装及组件的合理分布上保障组件安装顺序上保障安装的合格率符合质量要求。对光伏组件的质量进行控制，选择实力较强，技术能力较高的生产厂家，此外还应对进入施工现场的光伏组件进行抽样检测，保障每批次组件质量，在进行安装时，对操作人员进行技术及安全交底，高度重视光伏组件安装时应注意的问题，进而保障光伏组件的安装质量，保障光伏电站高效稳定地运行。