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I-V曲线诊断

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数据服务中提供光伏智能运维的IV曲线诊断算法,结合环境光强度、环境温度等影响因素,对组串式光伏发电阵列的电流-电压曲线(I-V曲线)进行分析,检测系统可能出现的故障,进而提高设备的运行效率,保障电站高效运行。本文介绍光伏智能运维的IV曲线诊断算法使用的相关说明。

查看基本信息

  1. 物联网平台控制台实例概览页面,单击目标企业版实例卡片。

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  3. 在算法模板列表中找到I-V曲线诊断,单击右侧操作列的查看

  4. 在算法的模板详情页面,查看基础信息

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查看使用说明

  1. 在算法的模板详情页面,单击使用说明

  2. 单击IV检测输入IV检测输出,查看I-V曲线诊断的输入和输出数据格式。

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光伏阵列故障状态说明

光伏智能运维需要定期检查和维护光伏阵列,光伏阵列故障相关说明如下。

光伏阵列部分遮挡

光伏阵列在发电过程中受到外界因素的干扰出现部分遮挡,是光伏发电中一种常见的故障类型,其示意图如下所示。

当出现部分遮挡时,影响如下:

  • 会造成阵列的发电功率下降,造成经济损失。

  • 被遮挡的组件会出现热点效应(HotSpot),成为整个阵列的负载,从而在局部产生高温,导致组件烧毁损坏,进而产生严重安全隐患。

  • 会导致阵列的不均匀老化。组件老化过快,会影响整个阵列的性能和寿命。

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光伏阵列电阻老化

太阳能电池片存在着自身的内阻,如下图所示为太阳能电池的等效电路图。

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串联电阻老化

串联电阻(Rs)为内部电池片的连接和自身阻值,属于串联电阻,主要是半导体材料的基体电阻、金属体电阻及连接电阻、金属和半导体连接产生的电阻。

导致串联电阻增大的原因有很多,例如:组件内部的金属部件腐蚀、内部连接件热胀冷缩接触不良、电池片老化、机械应力破坏等。

串联电阻增大后的老化影响如下:

  • 会降低整个光伏阵列的电流输出,降低发电功率,造成损失。

  • 会导致热耗散不均,在阵列中引起局部热点反应,影响阵列性能,缩短使用寿命。同时,电压电流的不稳定,会影响连接的电网和储能系统。

并联电阻老化

并联电阻(Rsh)主要是PN结不理想或在PN结附近有杂质造成的,这些都会导致短路,尤其是在电池边缘处的PN结。并联电阻反映的是光伏组件电池片的漏电水平。

造成并联电阻的老化原因有很多,例如:长期工作导致的性能下降、不良生产工艺、模组脱层、焊接处细小裂纹、高湿度环境导致的脱层、机械应力导致的破坏等。

并联电阻降低后的老化影响如下:

  • 会降低太阳电池开路电压。

  • 光生电流从Rsh支路流过,会造成输出功率的下降和损失。

光伏阵列组串开路

光伏阵列组串开路故障,是指光伏组件中串联连接的电池片或电池组之间出现断路现象。

在光伏组串连接中,多个太阳能电池片或电池组通过电线串联在一起,以形成一个组串,从而提供更高的电压输出。如果在组串中发生开路,即电流无法在某些电池片或电池组之间流通,会导致光伏系统的电路不通,无法产生输出电流。

常见原因: 运输、安装的物理损伤、非均匀老化、高温破坏、腐蚀、连接不稳固等。

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光伏阵列模组短路

光伏阵列组串短路故障,是指光伏组件中串联连接的电池片或电池组之间出现短路现象。

在光伏组串连接中,多个太阳能电池片或电池组通过电线串联在一起,以形成一个组串,从而提供更高的电压输出。如果在组串中发生短路,即电流可以直接绕过一部分电池片或电池组,会导致严重的电路问题。

常见原因: 运输、安装过程中的物理损坏、非均匀老化、防水不佳导致腐蚀等。

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算法的使用流程

  1. 创建算法实例

  2. 配置算法实例

  3. 查看实例运维