对光伏组件的电流分档.pdfVIP

目前国内地面集中式光伏电站进行组件安装时，多参照晶体硅太阳电池封装电流分档

原则进行，目的是避免安装到系统中的组件由于电流失配引起的功率损失，最大程度的提高

光伏系统的整体输出功率。

但在实际发电过程中发现，组件安装时的电流分档对电站发电量的提升没有增益。本文

对电流分档后安装到系统中的组件，到底是提升了发电量还是无益于发电量的提升进行了研

究，主要通过逆变器发电量、组件功率、开路电压、工作电流等方面的数据进行对比分析，

最终提出功率分档的设想。

前言

光伏组件电流分档方法，首先测量各光伏组件的工作电流，并根据测试到的

工作电流，按照规定将相同电流档位的组件放置在一起（精准到0.1A），并在铝

边框上粘贴相应的电流分档标签；组件包装时，根据铝边框上电流分档标签，相

同电流档位的装入同一箱，并在外箱上粘贴相同的电流分档标签。系统安装时，

将同档位组件按照一定的方案组装在一条回路或一个区域中，避免不同电流档位的

组件混装，理论上防止组件由于电流失配引起功率损失，最大程度的提高光伏系统的整体输

出功率。

现以甘肃酒泉某一30MW光伏电站为例进行说明，该电站30MW组件为同一厂家产品，汇

流箱、逆变器使用阳光电源产品，数据统计至逆变器为止。

上表所列为光伏电站某一时期500kW逆变器，在设备状况完好、天气、环境气温较为稳

定的条件下，采集10天的发电量的对比数据，单日单台逆变器发电量最高与最低之间相差

最大值为195.1kWh，相差最小值为128.2kWh，平均相差值为159.49kWh。

此发电量偏差系常年存在的问题，根据实际发电运行统计，当无外界因素影响情况下，

单台逆变器发电量偏差在50kWh左右为正常，若超出此范围过大，必定是系统、设备、产

品等自身原因引起。

低发电量原因排查

逆变器全站均使用阳光电源股份有限公司生产同型号、同批次、统一配置容量为500kW

逆变器，保护参数、运行参数整定一致，显示转换效率98%-97%之间，统一装配250W组件

2000块，运行工况始终处于监控之中，据此可基本判定发电量偏差非逆变器原因产生。

在无专业检测设备情况下，逆变器显示发电量，可作为现场较为可靠的检测数据替代使

用。

直流汇流柜及汇流箱起汇集分配电能的作用，属非耗能设备。所属控制开关、保险、

绝缘状况、电压、电流等运行工况始终处于监控之中，在设备运行完好情况下不会引起发电

量偏差。

输电线路是输送电能的通道，性能的好坏取决于线径、材质、接线可靠性、有无破损、

极性是否正确、无短路接地情况发生。该电站输电线路均使用铜芯导线，线径设计保留充足

的裕度，满足发电需要无发热现象，绝缘良好无破损情况，极性检查正确，接线缺陷消除彻

底，据此可排除线路原因。

光伏组件光伏电站用时近一年时间，经过大量的工作排除了上述三方面原因，最终判

断导致发电量偏低的主要原因系光伏组件引起。

光伏组件导致发电量偏低的原因分析

安装至光伏电站的组件导致发电量偏低的可能因素无外乎是外因和内因两方面。外因主

要考虑组件破损、接线盒原因及安装的低电流档组件较多等因素；内因只进行功率、电压、

电流等因素的分析，未涉及电池片光致衰减、电池片因素、封装材料因素。

外因即外界因素造成组件失效、输出功率低下、输电能力阻断及低电流档组件较多的

原因。

组件破损是造成组件失效的主要原因，破损一般因外力击打、撞击、清扫清洗、安装不

规范造成；

接线盒原因主要有线盒密封失效、线盒与汇流条虚接、线盒内部故障导致毁损、线盒正

负极连接头故障等。

上述问题都可以通过日常巡检、监控报警、实地检测等方法判断并消除，只是造成发电

量偏低的个体或短暂原因，非主要原因。

是否是低电流档组件安装过多造成发电量的偏低呢，具体数据统计见下表：

表二统计了低发电量区域安装组件电流分档情况，较高电流档C档组件和高电流档D

档组件安装数量占总随机抽查量的98%以上，可以确定低电流档组件安装数量不是过多，相

反该区域基本安装的都是较高及以上电流档组件。

内因，即组件自身功率、效率、工作电压、工作电流等因素导致的发电量偏低的原因。

首先我们对30MW光伏电站安装组件的初始数据整体进行了统计，具体情况见下表：

通过表三可以看到，现场安装标称功率250W（+3%）组件12万块，实际出厂检测功率

分8档即250W-257W，其中工作电压共分4档，工作电流共