第一篇：光伏組件問題系列總結——暗電流,反向電流,漏電流的區別

光伏組件問題系列總結——暗電流，反向電流，漏電流的區別

1.0緒論

電池片內部存在多種電流，如暗電流、反向電流、漏電流等。各種電流都對組件的功率有或大或小的影響，區分各種電流的特性，能夠排查引起組件功率異常的原因，有助于問題的徹底解決。

2.0暗電流

暗電流（Dark Current）也稱無照電流，是指P-N結在反偏壓條件下，沒有入射光時產生的反向直流電流。一般由于載流子的擴散產生或者器件表面和內部的缺陷以及有害的雜質引起。擴散產生的原理是在PN結內部，N區電子多，P區空穴多，因為濃度差，N區的電子就要向P區擴散，P區的空穴要向N區擴散，盡管PN結內建電場是阻止這種擴散的，但實際上這中擴散一直進行，只是達到了一個動態的平衡，這是擴散電流的形成。另外當器件的表面和內部有缺陷時，缺陷能級會起到復合中心的作用，它會虜獲電子和空穴在缺陷能級上進行復合，電子和空穴被虜獲到缺陷能級上時，由于載流子的移動形成了電流，同樣有害的雜質在器件中也是起到復合中心的作用，道理和缺陷相同。

暗電流一般在分選硅片時要考慮，如果暗電流過大能說明硅片的質量不合格，如表面態比較多，晶格的缺陷多，有存在有害的雜質，或者摻雜濃度太高，這樣的硅片制造出來的電池片往往少子壽命低，直接導致了轉換效率低!

對單純的二極管來說，暗電流其實就是反向飽和電流，但是對太陽能電池而言，暗電流不僅僅包括反向飽和電流，還包括薄層漏電流和體漏電流。3.0反向飽和電流

反向飽和電流指給PN結加一反偏電壓時，外加的電壓使得PN結的耗盡層變寬，結電場（即內建電場）變大，電子的電勢能增加，P區和N區的多數載流子（P區多子維空穴，N區多子為電子）就很難越過勢壘，因此擴散電流趨近于零，但是由于結電場的增加，使得N區和P區中的少數載流子更容易產生漂移運動，因此在這種情況下，PN結內的電流由起支配作用的漂移電流決定。漂移電流的方向與擴散電流的方向相反，表現在外電路上有一個留入N區的反向電流，它是由少數載流子的漂移運動形成的。由于少數載流子是由本征激發而產生的，在溫度一定的情況下，熱激發產生的少子數量是一定的，電流趨于恒定。

4.0 漏電流

我們都知道，太陽能電池片可以分3層，即薄層（即N區），耗盡層（即PN結），體區（即P區），對電池片而言，始終是有一些有害的雜質和缺陷的，有些是硅片本身就有的，也有的是我們的工藝中形成的，這些有害的雜質和缺陷可以起到復合中心的作用，可以虜獲空穴和電子，使它們復合，復合的過程始終伴隨著載流子的定向移動，必然會有微小的電流產生，這些電流對測試所得的暗電流的值是有貢獻的，由薄層貢獻的部分稱之為薄層漏電流，由體區貢獻的部分稱之為體漏電流。

5.0測試暗電流的目的

（1）防止擊穿

如果電池片做成組件時，電池片的正負極被接反，或者組件被加上反偏電壓時，由于電池片的暗電流過大，電流疊加后會迅速的將電池片擊穿，不過這樣的情況很少發生，所以測試暗電流在這方面作用不是很大。

（2）監控工藝

當電池片工藝流程結束后，可以通過測試暗電流來觀察可能出現的工藝的問題，前面說過，暗電流是由反向飽和電流和薄層漏電流以及體漏電流組成的，分別用J1，J2，J3表示，當我們給片子加反偏電壓時，暗電流隨電壓的升高而升高，分3個區，1區暗電流由J2起支配作用，2區由J3起支配作用，3區由J1起支配作用，3個區的分界點由具體的測試電壓而決定的。為什么暗電流會隨電壓升高而增大呢？當有電壓加在片子上時，對硅片有了電注入，電注入激發出非平衡載流子，電壓越大激發的非平衡載流子越多，形成的暗電流越大，暗電流的增長速度隨電壓越大而變慢，直到片子被擊穿。一般我們測試暗電流的標準電壓為12V，測得的曲線和標準的曲線相比后，可以的出片子的基本情況。如在1區發現暗電流過大則對應的薄層區出了問題，2區暗電流過大，說明問題出在體區，同樣3區出現問題，說明PN做的有問題，擴散，絲網印刷，溫度等參數都會影響暗電流，只要知道哪出了問題，就可以根據這去找出問題的原因，所以測試暗電流對工藝的研究是很有用的。

第二篇：光伏組件問題系列總結——電池片兩柵與三柵的區別

1.0緒論

太陽電池是將太陽能轉換成電能的半導體器件，柵線是電池的重要組成部分，它負責把電池體內的光生電流引到電池外部。研制太陽電池前總要預先進行柵線設計，制作出柵線的光刻板，柵線的尺寸是根據預先設定的電池參數(開路電壓V oc、短路電流密度Jsc、最大工作點的輸出電壓V m 和輸出電流密度Jm 等)值設計的。柵線設計的優良與否，對電池片的影響很大，目前電池片領域有幾種流行的柵線優化方案，有必要研究探討。

2.0電池片柵線設計原則

電池功率損失主要受到擴散薄層電阻、金屬半導體接觸電阻以及柵線本身電阻的影響而產生功率損失，使輸出功率降低。另外，柵線的遮光損失，亦直接降低光電流輸出。

電池片柵線的設計本著以下原則進行：

1.如何減小入射光的反射和透射損失。

2.如何是光生載流子盡可能多的被P-N結收集，一是光電流最大、暗電流最小。

3.功率損耗小，成本相對低。

柵線結構設計的好，竟是電池的串聯電阻小，從而使功率損耗小，輸出功率大，這對大面積功率輸出的單體太陽能電池尤為重要。三柵與兩柵的區別

1、從成本講 ：兩柵的能夠節約成本。三柵所增加的漿料，提高生產成本。

2、從性能上講： 三柵的電池片對細刪線電流的采集效果好，串聯電阻小并且功率損耗比兩柵的低，做出來的組件功率衰減少而穩定。

3、從生產角度上講： 三柵的串焊更直，連接強度大，在層壓的時候在片與片不容易有移位，但是人工的工時增加、在焊接的過程中容易破片。

4、從切割角度講：三柵不是簡單的增加，隨之配合的是三柵適當增加細刪根數和減少寬度，配合做更高方阻，三根柵線不容易切割，容易造成碎片，產能也會適當降低。

5、外觀不同而已，制作太陽能組件的電池片工藝是保持一致的。

4.0結論

三柵電池片的優勢：

1.串聯電阻要比二柵的低；

2.做出的組件功率衰減緩慢且幅度比兩柵的少且穩定。

劣勢為： 1.柵線的增加也會相應減少面板的采光面積；

2.而柵線的價格較高，增加柵線也會增加產品的成本

3.三柵的電池片使用焊帶較多，而且浪費工時。

這個完全是由電池面積，收集效率，生產成本決定的，156*156的電池片做成三柵線是值得的，125*125的電池片則沒有必要。

第三篇：光伏組件問題系列總結——接線盒選擇及安裝過程注意事項剖析

光伏組件問題系列總結——接線盒選擇及安裝過程注意事項

1.0緒論

如何選擇性價比好的原材料是各組件企業首先考慮的問題，多數企業在選擇接線盒時比較注重的是該廠家的產品是否通過相關的國際認證，如德國TUV認證或者美國UL認證。通過認證的產品是企業優先選擇的對象。TUV萊茵集團目前采用的標準E D IN EN50548（VDE0126-500）：:210-02對光伏組件接線盒進行安全方面的認證。但如何將眾多原材料合理的運用到組件制作中，使其成為合格優秀的產品是光伏企業值得思考的問題。

2.0接線盒的選擇

首先介紹一下接線盒的作用：

1.引出光伏組件內電流，使其更好的與其他設備連接，便于安裝；

2.保護光伏組件的電器、防止水汽進入是電器導電，造成安全隱患。

3.對于工作中的組件，可以防止熱斑效應的發生。

2.1接線盒選型

除選擇通過各項認證的接線盒外，還需考慮不同規格的組件選擇不同的接線盒來滿足功率輸出和安全使用的要求。選擇合適的接線盒有以下幾點需要注意：組件的類型、輸出功率、電性能參數、引出線的數量等。2.2接線盒外形

根據接線盒的外形來分，樣式比較繁多，就平時電站上常用款式來看，分為盒頂有裝飾（凸形）與無裝飾兩種，盒頂有裝飾的，凸出部分寬度在25mm-35mm左右。制作組件時，背板開口的位置需要考慮這一距離，保證接線盒安裝在組件上的美觀性。

2.3接線盒檢驗

3.0接線盒安裝過程注意事項

1.針對接線盒設計不同，需制定不同的打膠工藝，若操作不當則引起接線盒滲水，導致使用過程中接線盒滲水后元器件短路，若做TUV、UL等相關實驗室濕漏電流測試失敗，下圖列舉幾種打膠方式：

圖1（1）正確打膠方式

圖1（2）錯誤打膠方式，密封不嚴，導致漏水

2.硅膠未固化時，接線盒移位或接線盒安裝不到位，位置偏移，引起與硅膠接觸不嚴，導致滲水。

圖2接線盒移位

3.接線盒內引出線的二次焊接虛焊，使接觸電阻增大，易發熱從而燒毀接線盒。

圖3二次焊接虛焊

4.由于接線盒設計不當，接線盒打膠后，引腳內硅膠太多，會引起接線盒盒蓋蓋不牢，導致接線盒滲水；

圖4硅膠膠量過多

5.接線盒內引出線根部未密封或為密封到位，水汽的進入一造成從引出線位置想組建內部脫層的延伸，最終造成組件不能使用。

6.接線盒引線過短或引線斷裂，使用兩根引線拼接，容易引起短路，或者過載燒毀接線盒。引出線與接線盒金屬卡件的接觸面積過小，使得接觸電阻增大，易發熱燒毀接線盒。

圖5引出線接觸面積過小

7.接線盒卡腳未卡到位、盒蓋密封圈失效等不密封問題，易造成水或水汽進入盒內，元器件在高濕環境的氧化、失效；

圖6盒蓋密封圈失效

4.結語

作為組件八大輔材之一的接線盒其價格相對其他輔材較低，但對組件起到的作用是不可忽視的。作為組件企業，不僅注意細節上的質量問題，不僅可提高組件的整體質量，降低不合格率，從而降低投入成本和索賠成本，樹立企業質量品牌。

第四篇：短路電流的十個問題的總結

短路電流的十個問題的總結

一）為什么計算最大短路電流？為什么計算最小短路電流？

目的：測試對于短路計算意義的理解

答案：計算最大短路計算用以校驗配電元件（如斷路器）分段能力；計算最小短路計算用于校驗配電設備（如斷路器）靈敏度和繼電保護計算整定。

0.38kV系統一般不需要進行設備動、熱穩定的校驗，因為元件制造時已經考慮好了。10KV以上電力設備需要根據最大短路電流校驗設備動、熱穩定。

常見設計誤區：

1、根本不考慮短路校驗。不一定都算，但心里一定要有這根弦。

2、只注意計算最大短路校驗開關分斷能力，忽視考慮最小短路校驗保護靈敏度。拓展：

1、什么是三相短路？什么是兩項短路？什么是單相短路？

2、回路上為什么有時裝3個互感器？有時裝2個互感器？裝1個互感器？各用在什么場合？

二）對于一般10/0.4KV變電系統，最大短路電流通常發生在那里？

目的：測試對于系統短路點的認識。

答案：系統中最大短路電流的發生位置（短路點）在變壓器出口側，可以等效近似認為低壓母線側。所以一般最大短路點取低壓母線側。

常見設計誤區： 不知道各個短路點意義，不知道應該計算幾個或哪個短路點的短路電流。

拓展： 什么是最大運行方式？什么是最小運行方式？運行方式對于最大、最小短路電流的選取與配電元件校驗有什么影響？

三）在一條母線上應該校驗哪條回路的斷路器的分斷能力？

目的：測試關于配電元件分斷校驗的問題

答案：低壓母線上最小的斷路器（假定斷路器為同一系列）。同一條低壓母線上的短路電流被認為是近似相等的，連接在上面的最小的斷路器一般來講分斷能力最低。只要它滿足了系統短路狀態分斷能力的要求，其他斷路器就大致沒有問題。常見設計誤區：

1、不校驗斷路器在短路狀態的分斷能力。

2、每個斷路器都校驗一遍。

拓展：當斷路器分斷能力不夠時，舉出3種解決方法。四）什么情況下最大短路電流可以不算？

目的：測試對于關于短路計算的設計經驗

答案：變壓器容量比較小時，用于校驗斷路器分斷能力的短路電流不大，基本沒有問題，可不算。

麥克說：“如果采用熔斷器的話，一般不計算；因為熔斷器分短能力高，且分斷時間很短，可不考慮熱穩定校驗”有道理

戲說：“你算過，沒有問題，下次如果記得住就不要再算了。” 常見設計誤區：不知道什么情況該算。

拓展：

記憶一些典型容量變壓器短路電流及你自己常用斷路器系列可以與之正常配合使用的框架值

五）不用計算能否得到一般變壓器低壓母線側的短路電流？

目的：測試對于《配電設計手冊》的熟練掌握程度。

答案：見《工業與民用配電設計手冊》第四章（表4－？忘了，請自自己查一下，或哪位大俠幫一把？）

常見設計誤區：

1、不知有此表。

2、不知此表何用。

拓展：

將表中典型容量變壓器的短路電流值記憶一下，并與常用斷路器的分斷電流對照一下，想想看，得到什么結論

六）最小短路電流發生在那里？

目的：測試對于系統短路點的認識。

答案：系統中最小短路電流的發生位置（短路點）一般在最長線路末端（除非考慮過壓降、啟動條件而放大過線路截面），所以最小短路點取該處。

常見設計誤區：

1、沒有最小短路的概念。

2、不知道取哪點做最小短路點。3。不知道算他干什么用？ 拓展：如果因為線路過長，線路阻抗過大，導致短路電流過心，斷路器靈敏度校驗不能通過，可以通過放大線路截面的方法改善斷路器動作的靈敏度。七）在一條母線上應該校驗那條回路的斷路器的靈敏度？ 目的：測試對于最小短路電流校驗斷路器動作靈敏度的概念。答案：一般注意校驗線路較長的回路的靈敏度。常見設計誤區：

1、不知道應該校驗斷路器動作靈敏度。

2、不知道應該校驗哪條回路。

拓展：靈敏度校驗的關鍵是最小短路電流與斷路器整定值的相對值，而非短路電流的絕對值。參見九、八）什么情況下最小短路電流可以不算？ 目的：測試設計經驗。答案：較短的線路。

常見設計誤區：濫用本設計原則，通通不算。

拓展：經過查資料或計算，記住幾個典型臨界狀態的線路的截面與長度的對應關系。九）對于等長線路是否越的細回路靈敏度校驗越難通過？

目的：測試對于靈敏度校驗的概念。

答案：兩條等長線路，截面小的肯定短路電流小，但不一定靈敏度差，因為靈敏度校驗的是最小短路電流與斷路器整定值的相對值，而非短路電流的絕對值。

常見設計誤區：以為越的細回路靈敏度校驗越難通過。實際上，越細的線路對應的斷路器整定值也越小，其相對值未必最小。

拓展：親自計算兩條等長、不等截面的線路在最小短路電流下的靈敏度。

十）某線路末端短路時，斷路器的保護靈敏度不能滿足，如何解決？

目的：測試設計經驗。

答案：加大線路截面，加裝漏電保護器，更換變壓器的接線組別。常見設計誤區：沒有辦法。

拓展：對于不能通過靈敏度校驗的線路放大一級，再計算校驗一次，比較結果

第五篇：分布式光伏發電問題總結

1、冬天天冷時會不會電力不足？

解答： 光伏系統的發電量的確受溫度的影響，直接影響發電量的因素是輻照強度和日照時長以及太陽能電池組建的工作溫度。冬天難免輻照強度會弱，日常時長會短，一般發電量較夏天會少，這是很正常的現象。分布式光伏系統與電網相連，只要電網有電，家庭負載就不會出現電力不足和斷電的情況。

2、光伏發電是否有輻射、污染？

電力專家表示:“目前從運行看，光伏發電是沒有輻射和污染的。但是會有電池和噪音問題。電子設備在運行時會有噪音，但在可控范圍內。電池類似手機、相機電池等有小劑量的輻射，但不會是大問題。” 光伏發電電池板回收是否有輻射主要看其材料。如果是晶硅太陽能電池回收沒有太多污染源，同樣，非晶硅光伏太陽能產品，主要看選擇何種材料。“有些惰性材料要好些，毒性要小些。”

3、分布式光伏發電系統應用范圍及安裝方式？

解答：

分布式光伏發電系統可安裝在任何有陽光照射的地方，包括地面、建筑物的頂部、側立面、陽臺等，其中在學校、醫院、商場、別墅、居民、廠房、企事業屋頂、車棚、公交站牌頂部應用最為廣泛；安裝方式有混凝土、彩鋼板以及瓦片式三個類型。

4、安裝分布式光伏系統時應如何考慮荷載對光伏方陣和建筑物的影響？

解答：

從安全和穩定的角度出發，設計時需要考慮永久荷載、風荷載、雪荷載、溫度荷載對光伏方陣和建筑物的影響，保證光伏組件。支架及方陣基礎有足夠的強度和剛度抵御當地極端氣候的侵害。分布式系統安裝之前，要對建筑物的荷載能力進行勘測、計算和校核，在保證建筑物滿足載荷的前提下，設計出合理的安裝施工方案。

5、分布式光伏發電補貼資金通過什么方式發放給業主？

解答：

光伏發電項目可由電力用戶自建，也可采用合同能源管理方式。合同能源管理企業應與電力用戶依據國家關于合同能源管理等規定，簽訂能源服務協議。用戶自建光伏系統的自用光伏電量不做交易，對于項目業主安裝在其他電力用戶屋面上的自用光伏電量，由項目業主與電力用戶按照合同能源管理協議進行結算。對多余光伏上網電量，由電網企業負責計量、統計、光伏系統全部發電量均可得到國家電量定額補貼。電網企業依據光伏電量的計量數據按照國家規定的度電補貼標準按照結算周期轉撥國家補貼資金。

6、安裝后如果連續陰雨或者霧霾，光伏發電系統還會工作么？會不會電力不足或者斷電？

解答：

光伏電池組件在一定若逛下也是可以發電的，但是由于連續陰雨或者霧霾天氣，太陽光輻照度較低，光伏系統的工作電壓如果達不到逆變器的啟動電壓，那么系統就不會工作。并網分布式光伏發電系統與配電網是并聯運行的，當光伏系統不能滿足負載需求或由于陰天而不工作時，電網的電將自動補充過來，不存在電力不足與斷電問題。

7、分布式光伏會不會影響電能質量?

解答：

電能質量即電力系統中電能的質量，衡量電能質量的主要指標有電壓，頻率和波形。系統的主要交直流轉換部件為逆變器，逆變器經過電能質量測試合格后才能投產使用；光伏發電系統輸出電能，警告過國家電網驗收合格后，并入電網。所以分布式光伏系統不會對電能質量造成影響。

8、分布式光伏并網系統的發電量監控和電表的計量數據是一樣的嗎？誤差有多大？

解答： 分布式光伏并網系統的發電量監控數據和電表的計量數據不一定是一樣的。如果在同一個并網點采用相同的電量計量設備，精度也完全相同；那么得出的數據應該是一樣的。但光伏并網系統使用的監控設備往往是系統建設單位自己采用的設備，而電表計量設備往往是電力部門安裝的設備，因此設備不同，得到的數據可能會有一些差距。誤差有多少要根據具體情況而定。而電費和補貼費用的結算是依據電力部門安裝的計量設備。

9、用戶怎樣獲得國家的電量補貼？

解答：

電網企業負責指導和配合項目單位開展分布式光伏發電項目的并網運行調試和驗收，與項目單位簽訂購售電合同。電網企業對企業分布式光伏項目的全部發電量和上網電量分別計量。對分布式光伏發電項目按電量給予補貼。電網企業應按照國家規定的上網電價與項目單位結算上網電量電費，并按國家規定的按電量補貼的政策，對項目全部發電量按月向項目單位轉付國家補貼資金。

10、工商業用戶安裝光伏發電系統有什么好處？

解答：工商業用戶安裝光伏發電系統的好處有：工商業用電量大，電價高，自發自用比例大，回收期短，收益率高；另外光伏系統有節能減排的社會效益，能夠幫工業用戶完成節能減排指標，尤其在開展低碳交易的試點城市。

11、如何估算分布式光伏并網系統的發電量？

解答：

要估算光伏發電系統的發電量，需要知道系統安裝當地的有效日照時間，系統效率，系統安裝容量。例如1000瓦的光伏并網系統，安裝地點為北京，有效日照時間為4小時，光伏并網系統效率譽為80%，所以該系統日發電量計算公式=組件安裝容量×有效日照小時數×系統效率=1000 ×4 ×0.8=3200wh,約為3.2度電。

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