光伏组件热斑效应研究

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1、学校代号10536学号12111020983分类号TK511密级非密硕士学位论文光伏组件热斑效应研究学位申请人姓名黄盛娟所在学院物理与电子科学学院指导教师唐立军教授、程远贵高工学科专业电子科学与技术研究方向太阳能光伏论文提交日期2015年4月学校代号：10536学号：12111020983密级：非密长沙理工大学硕士学位论文光伏组件热斑效应研究学位申请人姓名黄盛娟指导教师唐立军教授、程远贵高工所在学院物理与电子科学学院专业名称电子科学与技术论文提交日期2015年4月论文答辩日期2015年5月23日答辩委员会主席黎福海教授TheResearchonthehotspoteffectforPVco

2、mponentsbyHUANGShengjuanB.E.(XiangtanUniversityofControlTechnologyandInstruments)2010AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinElectronicScienceandTechnologyinChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorProfessorTangLijun&ChengYuanguiMay,2015长沙理工大

3、学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研巧所取得的。硏巧成果除了文中特别加标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研巧做出重要贡献的个人和集体，均己在文中炒明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：蛮诚日期：油年王巧义日嗦、）学位论文版权使巧授枚书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论义的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可（＾＾将本学位论文的全部或部分内容编入有关数

4、据库进行检索，可＾斗采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研巧所将本论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密图。＂＂（请在切上相应方框内打Ｖ）．作者签名；日期：如审年＾月义日、Ｉ鸣导师签名：曰期衣：年月曰）摘要随着光伏发电的广范应用，影响光伏组件发电性能及其寿命的因素也越来越被重视，热斑现象就是其中之一。当太阳电池存在遮挡、损坏等导致组件内电流出现失配情况时，都可能引起光伏组件发生热斑效应，影响光伏系统的发电量，缩短

5、光伏系统的使用寿命，局部温度过高甚至引起起火等安全事故。研究光伏系统的热斑现象及改善方法对太阳光伏发电产业的健康发展有着重要意义。本文以改善热斑现象对组件损坏的目标，结合太阳电池等效模型，分析热斑现象的内在原理，影响热斑效应的两个重要电气参数分别是电池片并联电阻和暗电流。分析了热斑现象导致旁路二极管导通的过程及条件，及太阳电池在发生热斑效应时从正偏到反偏的过程；建立了光伏组件热斑效应研究实验系统，进行热斑效应输出特性实验；实验测试分析了组件老化及功率衰减与热斑效应之间的关系；通过远程监控平台分析电站发电情况，鉴别组件发生热斑效应情况。得出了单体电池的逆电流必须控制在一定水平以下才能使旁路二

6、极管导通并有效防止热斑效应。热斑效应发生在组件同一回路对输出特性影响较小，不同回路时影响较大。光伏组件内部原材料的老化衰减程度不一致导致电池产生电流失配，会发生热斑效应。通过远程监控平台，分析电站发电及温度情况，可以判断组件是否发生热斑效应，实现报警及应急处理。关键词：光伏组件；热斑效应；特性实验；ABSTRACTWiththewideapplicationofPVpowergeneration,Theinfluencingfactorsofmoduleperformanceandlifehaveattractedmoreandmoreconcern,hotspotphenomenonis

7、oneofthem.Whensolarcellsexistblock,brokenorotherconditionsthatcausedthecurrentappearmismatch,mayinducehotspotphenomenonofmodules,affecttheenergyoutputofthePVsystem,shortentheservicelifeofPVsystem,localtemperature