毫无疑问，光伏组件是光伏电站最重要的设备之一!本文将对光伏组件进行全方位的介绍。
光伏组件的分类
近10年不同类型组件的商场占有率状况。
图1：各类光伏组件2006~2015年的出货量状况
一般晶硅组件的内部结构
双玻组件的内部结构
光伏组件的转化功率
1功率
咱们常说，选用255Wp光伏组件。下表的“p”为peak的缩写，代表其峰值功率为255W。一切的技能规范书中都会标示“规范测验条件”的。下图为常州天合的光伏组件技能规范书一部分(250W，下同)。
只要在规范测验条件(STC条件，辐照度为1000W/m2，电池温度25℃，AM=1.5)时，光伏组件的输出功率才是“标称功率”(250W)。当辐照度和温度改动时，功率必定会改动。别的，功率差错为正负3%，阐明组件的实践功率是242.5~257.5W都是添加的。不过，这个组件的功率差错为正差错3%。
在非规范条件下，光伏组件的输出功率一般不是标称功率，下图为NOCT条件下标称功率为250W、255W的参数。
辐照度为800W/m2，电池温度20℃时，250W的组件输出功率只要183W，为标况下的73.2%。
2光电转化功率
1)功率的核算方法
理论上，尺度、标称功率相同的组件，功率必定是相同的。光伏组件是由电池片组成，一块光伏组件一般由60片(6×10)或72片(6×10)电池片组成，面积分别为1.638 m2(0.992m×1.652m)和3.895 m2(0.992m×1.956m)。
辐照度为1000W/m2时，1.638 m2组件上接纳的功率为1638W，当输出为250W时，功率为15.3%，255W时为15.6%。
2)国家规范对功率的要求
依据2月5日国家动力局概括司发布的《关于寻求发挥商场作用促进光伏技能进步和工业晋级定见的函》(国能综新能[2015]51号)规则：
自2015年起，享用国家补贴的光伏发电项目选用的光伏组件和并网逆变器产品应满意《光伏制作职业规范条件》相关目标要求,如下图所示。
以常用的60片的多晶硅光伏组件为例，不同规范的转化功率如下表。
因而，2015年今后，要取得国家补贴就必须运用255W以上的光伏组件;270W以上的光伏组件才干算“领跑者”。
3电压与温度系数
电压分开路电压和MPPT电压，温度系数分电压温度系数和功率温度系数。在进行串并联方案规划时，要用开路电压、作业电压、温度系数、当地极点温度(最好是昼间)进行最大开路电压和MPPT电压规模的核算，与逆变器进行匹配。
影响光伏组件出力的几个要素
1热斑效应
一串联支路中被遮盖的太阳电池组件，将被当作负载耗费其他有光照的太阳电池组件所发生的能量，被遮盖的太阳电池组件此刻会发热，这便是热斑效应。
这种效应能严峻的损坏太阳电池。有光照的太阳电池所发生的部分能量，都或许被遮盖的电池所耗费。而构成热斑效应的，或许仅仅是一块鸟粪。
为了避免太阳电池因为热斑效应而遭受损坏，最好在太阳电池组件的正负极间并联一个旁路二极管，以避免光照组件所发生的能量被受遮盖的组件所耗费。当热斑效应严峻时，旁路二极管或许会被击穿，令组件焚毁，如下图(图片来自于TUV-Rheinland)。
2PID效应
电位诱发衰减效应(PID，PotentialInduced Degradation)是电池组件长期在高电压作用下，使玻璃、封装材料之间存在漏电流，许多电荷狙击在电池片外表，使得电池外表的钝化作用恶化，导致组件功用低于规划规范。PID现象严峻时，会引起一块组件功率衰减50%以上，然后影响整个组串的功率输出。高温、高湿、高盐碱的沿海地区最易发生PID现象。
构成组件PID现象的原因首要有以下三个方面：
1)体系规划原因：光伏电站的防雷接地是经过将方阵边际的组件边框接地完成的，这就构成在单个组件和边框之间构成偏压，组件所在偏压越高则发生PID现象越严峻。关于P型晶硅组件，经过有变压器的逆变器负极接地，消除组件边框相关于电池片的正向偏压会有用的防备PID现象的发生，但逆变器负极接地会添加相应的体系建造本钱;
2)光伏组件原因：高温、高湿的外界环境使得电池片和接地边框之间构成漏电流，封装材料、背板、玻璃和边框之间构成了漏电流通道。经过运用改动绝缘胶膜乙烯醋酸乙烯酯(EVA)是完成组件抗PID的方法之一，在运用不同EVA封装胶膜条件下，组件的抗PID功用会存在差异。别的，光伏组件中的玻璃首要为钙钠玻璃，玻璃对光伏组件的PID现象的影响至今尚不清晰;
3)电池片原因：电池片方块电阻的均匀性、减反射层的厚度和折射率等对PID功用都有着不同的影响。
上述引起PID现象的三方面中，由在光伏体系中的组件边框与组件内部的电势差而引起的组件PID现象被职业所公认，但在组件和电池片两个方面组件发生PID现象的机理尚不清晰，相应的进一步提高组件的抗PID功用的办法仍不清楚。
3电池片隐裂
隐裂是电池片的缺点。因为晶体结构的本身特性，晶硅电池片十分简单发生决裂。晶体硅组件出产的工艺流程长，许多环节都或许构成电池片隐裂(据西安交大杨宏教师的材料，仅电池出产阶段就有约200种原因)。隐裂发生的实质原因，可概括为在硅片上发生了机械应力或热应力。
近几年，晶硅组件厂家为了降低本钱，晶硅电池片一向向越来越薄的方向开展，然后降低了电池片避免机械损坏的才能。
2011年，德国ISFH发布了他们的研究成果：依据电池片隐裂的形状，可分为5类：树状裂纹、概括型裂纹、斜裂纹、平行于主栅线、垂直于栅线和贯穿整个电池片的裂纹。
图：晶硅电池隐裂形状
不同的隐裂，对电池片功用构成的影响是不相同的。对电池片功用影响最大的，是平行于主栅线的隐裂(第4类)。依据研究成果，50%的失效片来自于平行于主栅线的隐裂。45°歪斜裂纹(第3类)的功率丢失是平行于主栅线丢失的1/4。垂直于主栅线的裂纹(第5类)简直不影响细栅线，因而构成电池片失效的面积简直为零。
有研究成果显现，组件中某单个电池片的失效面积在8%以内时，对组件的功率影响不大，组件中2/3的斜条纹对组件的功率安稳没有影响。
光伏组件功用的检测
光伏电站运转一段时刻后，需求进行检测，来确认光伏电站的功用。触及光伏组件的，首要包括以下项目。
1功率衰减测验
光伏组件运转1年和25年后的衰减率到底有多少?25年太久，现在或许还没有运转这么长期的电站。按国家规范，晶硅电池2年的衰减率应该在3.2%以内。但现在这个数据还真的很难说，原因有三：
1)光伏组件进场功率是用实验室规范光源和测验环境标定的，但好像国内不同厂家的规范光源是存在必定的差异的。那在A厂标定的250W的组件，到了B厂，或许便是245W的组件的。
2)现场检测所用的仪器精确度较差，听说5%以内的差错都是能够承受的。用差错5%的仪器，测2%(1年)的衰减，难度有些大，成果也令人置疑。
3)现场的测验条件跟实验室的相差较大，正好在1000W/m2、25℃的时刻太少了!所以，就需求进行一个测验值向规范值的转化，而输出功率与辐照度仅在一个很小的区间内正相关。如图2所示，即便在800W/m2时，也不是正相关的。因而，在转化的时分，必定存在差错。
别的，许多组件进场或许便是-3%的功率差错，还没衰减，3%就直接没了……
2EL测验
当光伏组件出现问题时，部分电阻升高，该区域温度就会升高。EL测验仪就像咱们体检中的X光机相同，能够对光伏组件进行体检——经过红外图画拍照，依据温度不同，图画出现不同的色彩，然后十分简单的发现光伏组件的许多问题：隐裂、热斑、PID效应等。
光伏组件在运送、转移、装置等过程中，简单被践踏、碰击，导致组件发生不易发觉的隐裂，极大影响组件输出功率。用EL变能够检测出来，如下图。
下图为热斑现象的红外相片(图片来自于TUV-Rheinland)，红点部分为发生热斑处。
下图为PID效应的红外相片， PID效应严峻的电池片发黑。
除了上述检测外，对组件的外观查看也十分重要。如组件背板划痕、变黄、鼓泡，连接器掉落等。
近期光伏组件价格改变
光伏电站受方针影响，会在某一时刻段会集投产。因而，构成一年内对上游的需求改动十分大。下图为最近30周(2016年6月~2017年2月)光伏组件价格改动曲线。
2016年SNEC之前(5月份之前)，多晶光伏组件的价格一向维持在3.8元/W左右，6月份后下降10%以上;到8月份的投标时爆出3.05元/W的价格，
估计2017年630后价格价格也会快速下降，估计会在2.5元/W以内。
