大多數(shù)光伏人都聽說過“熱斑效應(yīng)”，心中不免存有諸多疑慮，比如，熱斑是怎么產(chǎn)生的？熱斑都會引起火災(zāi)嗎？今天，小Q帶你一起揭開光伏熱斑的神秘面紗，以及韓華Q CELLS獨有的熱斑保護技術(shù)。
什么是熱斑效應(yīng)？
熱斑的本質(zhì)原因是電池之間的失配，也就是一個串聯(lián)電路中的電池之間的性能不同，造成了熱斑現(xiàn)象。因此，電池是熱斑現(xiàn)象的真兇。
可是，電池的性能為什么會不同呢？原因有兩點：
內(nèi)因：電池本身的性能就不同。事實上，電池之間性能完全一致的可能性是很小的。
外因：電池工作條件不同，導(dǎo)致電池表現(xiàn)出不同性能。（比如周圍物體的陰影、落葉等的遮擋；組件上有直徑3-125px的鳥糞；組件邊緣有塵土積聚、輕微焊接問題；電池片輕微缺陷；蓋板部分玻璃臟污等）
因此，從嚴格意義上來說，熱斑效應(yīng)是一種正?，F(xiàn)象。
在什么樣的情況下，熱斑現(xiàn)象是可以接受的呢？權(quán)威檢測機構(gòu)表明：太陽輻射度單位：瓦特/平方米（W/㎡）
在太陽輻照度大于800W/m2時，熱斑最高溫度與組件平均溫度之間的溫度差值小于10度是可以接受的；
如果少數(shù)組件存在溫差超過10℃的情況，只要這個比例不超過5%，系統(tǒng)功率輸出正常，也是可以接受的。
熱斑效應(yīng)的產(chǎn)生機理
理想太陽能電池和非理想太陽能電池比較
上圖體現(xiàn)了太陽電池的完整工作曲線，圖中：
第一象限：是我們常見的電池發(fā)電時的IV曲線；
第二象限：給太陽電池加反向偏壓時，電池由發(fā)電變?yōu)楹碾姡ǚ纸琰c是縱軸短路電流處）；
第四象限：給太陽電池加正向偏壓時，正向電壓產(chǎn)生的電流方向是從P區(qū)流向N區(qū)，和光生電流方向相反，所以當正向偏壓大于電池的開路電壓時，電流反向，電池由發(fā)電變?yōu)楹碾姡ǚ纸琰c是橫軸開路電壓處）。
熱斑現(xiàn)象是因為電池的工作點位于第二象限。反向偏壓越大，流經(jīng)電池的電流就越大，電池消耗的能量就越多，電池溫度就會越高，可能會導(dǎo)致焊帶熔斷、EVA黃變、背板鼓包燒穿等不可恢復(fù)的后果，嚴重影響系統(tǒng)的壽命和發(fā)電能力，更嚴重者能引起火災(zāi)等災(zāi)難性后果。
同時，也不難看出，如果電池工作在第一象限，那么它依舊充當發(fā)電的作用，而不是成為負載耗電。
可以假設(shè)，在公路上行駛的汽車，如果有一輛出現(xiàn)了問題，速度比別的車輛低很多，那么它就會對整個交通產(chǎn)生障礙，其它車輛為了較快速度通過，必須推著問題車輛行駛，使問題車輛速度超過它的最高速度，但同時，完好車輛的行駛速度也會比正常速度要小，此時，問題車輛就是負載。
但如果路況不佳或受天氣影響，所有車輛都要保持在較低的速度運行，那么問題車輛就不會對整體交通造成影響，但此時整體運輸效率較低。
因此，即使存在陰影遮擋或電池性能缺陷，該部分電池也不一定就是負載，不一定會發(fā)生熱斑效應(yīng)，還要看電池所處的工作狀態(tài)。即便發(fā)生了熱斑效應(yīng)，其嚴重程度也和多個因素有關(guān)，例如鳥糞之類的遮擋，只會讓系統(tǒng)損失部分功率。
為避免產(chǎn)生過大的反向偏壓，現(xiàn)在的晶硅組件一般會有兩到三個并聯(lián)二極管，防止出現(xiàn)熱斑的電池片溫度過高。實際上，熱斑發(fā)生溫度過高甚至造成火災(zāi)的情況是很少的，即便出現(xiàn)也基本上是由于部分電池的性能存在嚴重缺陷，造成局部電流過高導(dǎo)致。
光伏組件熱斑效應(yīng)雖屬正常，也需盡量避免
嚴格意義的熱斑效應(yīng)是正常現(xiàn)象。我們既不必談“斑”色變，認為有熱斑就會產(chǎn)生火災(zāi)；但也不該忽略它造成的不良影響，應(yīng)盡可能減小或減弱熱斑產(chǎn)生的可能性。
近年來，關(guān)于避免“熱斑效應(yīng)”相關(guān)的研究辦法也有很多。
組件生產(chǎn)端：控制電池的逆電流、控制電池內(nèi)部的雜質(zhì)、組件采用并聯(lián)二極管保護等。
應(yīng)用端：采用性能一致性好的電池（或組件），安裝時盡量保證組件不被遮擋，上面有污穢時及時清理和打掃等，使光伏系統(tǒng)保持良好的功率輸出。
韓華Q CELLS的熱斑保護技術(shù)
為了降低熱斑風險，許多制造商只是降低了所謂的電池擊穿電壓。這可以降低了電池可升至的最高溫度，但也降低了電池的性能。
作為一家擁有獨特的熱斑保護技術(shù)的太陽能電池制造商，韓華Q CELLS的熱斑保護技術(shù)能感知太陽電池有可能發(fā)熱起火的“過熱點”，并將出現(xiàn)熱斑效應(yīng)的太陽電池進行分類和再加工。
在韓華Q CELLS電池的最終檢測階段，反向電流會流經(jīng)所有電池，然后，紅外線攝像頭會顯示所有熱斑，接著挑選出存在熱斑的電池并予以回收。
韓華Q CELLS的熱斑保護技術(shù)能感知太陽電池有可能發(fā)熱起火的“過熱點”，并將出現(xiàn)熱斑效應(yīng)的太陽電池進行分類和再加工。
因此，我們的太陽能電池與組件不存在任何熱斑。憑借著熱斑保護功能，韓華Q CELLS能夠挑選出電池板上所有受熱斑影響的電池，向客戶提供終極防護。
韓華Q CELLS團隊保證我們的產(chǎn)品具有極高程度的可靠性與安全性。產(chǎn)品管理副總裁Hans-Jürgen Bäcker表示： "我們始終對熱斑問題保持非常謹慎的態(tài)度。我們交付及加工的太陽能電池百分之百不存在熱斑。"
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