光伏电站组件质量问题分析及解决方案 张卫

无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 光伏电站组件质量问题分析及解决方案 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  无锡尚德简介 无锡尚德成立 于 2001年，我们始终致力于产品转换效率 的 提升 ， 不断 加强新型技术的研发、生产 工艺的 改进 ， 凭 借 领先的技术 优势 和卓越的制造水平，竭诚为 客户 提供 高 品质 、高可靠性及 高性 价比 的光伏 产品。 公司旗 下 的 分布式 品牌“尚德 ·益家” 将致力于让绿色 能 源走进千家万户，我们 将一直秉承初衷，不遗余力用 自然 界最洁净最丰富的 太阳能资源点亮世界的每一个角落。 无锡尚德 全球领先的光伏制造商 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  常见问题及解决方案 问题点： 热斑 原因分析： 产生 机理 1）电池 片 隐 裂 2）电池片 虚 焊 3）电池片 反向漏电流高 改善对策： 1）厂内：组件 生产层叠后增加 EL测试，提前消除隐裂 电池。电池端 增加自动化程度，减少人工操作导致的碰撞。 厂外：规范的搬运和标准化安装。 2）推进实施 光焊机，提高焊接质量 稳定性。 3）严格做好拉力管控，推进自动拉力机，告别手工测试，使结果更 稳更准确。 4）电池 片端精确的筛选 ，组件端设计优化（半片设计、或者减少串 联电池数量）。 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  常见问题及解决方案 问题点： PID 产生机理 玻璃中 Na+,Ca+在 电池表面 富聚， 与边框形成漏电通路， Isc↓,Pmpp↓ Al背场与水蒸汽反应， RS↑ ,钝化效果下降； Uoc ↓， Isc↓,Pmpp↓ 改善对策 : 客户端 1）增加 offset box。 2） 改变组件的接地方式 -由正改成负极 接地。 电池端 1）做抗 PID处理工艺，做到 PID free。 组件端 1）使用高 阻封装材料 ： 使用 PID free电池 +高 阻 封 装材料组合使用，双 85（ -1000V、 192H）测试，做到 100% Pass ，衰减 2%以内。 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  常见问题及解决方案 问题点： 低电压 /低 功率 原因 分析： 1） 接线盒本身 的设计问题 2）接线盒手工焊接，且自检不到位。 3）汇流条焊接虚焊导致。 改善 对策： 1）接线盒设计端焊接防呆。 2）线盒焊接拍照。（后续需要推进自动化焊接） 3）一体成型汇流条导入，根除汇流条焊接虚焊。 线 盒虚焊低功率 汇流条焊接失效 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  电站施工中常见的问题 在我们把焦点都放 在解决光 伏电站组件问题的同时 电站 施工、运维 却往往容易被忽视 而他们也往往是电站是否能够稳定运行的重要因素 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  电站施工中常见的问题  雨季施工，组件保存方式不当。 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  电站施工中常见的问题 清洁不当 安装不当 随意钻孔 搬运不当 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  电站施工中常见的问题 接地错误（钻孔接地） 违规吊装 存储不当 拆包不当 选材不当（锈蚀） 存储不当 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  尚德拥有 23年海外的运维经验 日本尚德有 50 年 历史 拥有 23年系统设计 、 安装、运维 的经验 无锡尚德借助日本尚德的先进技术及理念为国内客户提供优质的产 品及服务输出 日本尚德工厂 已成立 50周年 日本尚德 自加热融雪实验场地 日本尚德 售后服务技能培训中心 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  尚德全球客户服务部提供的服务类型 业务 范围 组件客诉 管理 勘察设计 咨询 部件选型 咨询 电站生命 周期管理 培训 验收规范 化咨询 系统后期 运维 系统问题 排查 安装技术 指导 • 系统设计问题 - 现场勘察 - 提供改善 建议 • 产品安装 &交付 - 安装培训 &督导 - 技术 答疑 • 系统优化 或运维 - 现场勘察 - 提供检测或运维 方案 • 产品质量问题 - 维修 - 赔偿 - 换货 - 声明 尚德全球客户服务 – 服务内容 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  实施严格的质量管理，提升产品竞争力 尚德一贯致力于品质第一的策略，实行高质量的管理，提升产品的竞争力 1. 材料可靠性评估 2. IEC、 UL认证测试 3. VDE QT高级质量认证 4. 尚德内部的加强可靠性及寿命测试 5. 产线在线检查 6. 产品季度抽检测试 多重质量控制（从原材料开始把控到最终成品的季度抽检测试）确保最终量产品的质量 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章 W 所有尚德的标准组件都由 ISE Fraunhofer进行标定， ISE Fraunhofer的测量不 确定度为 ±1.6%.  尚德产品优势 ——精确测量确保输出 功率 尚德保证所有组件产品的输出功率为正公差。 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章 尚德为客户提供免费的电流分档服务 确保了客户能进行简易、省时而又性能最优的安装，并由此可获得约 2%的产出收益。 每个尚德组件的边框上都有一个标签  I1， I2， I3，三个不同的电流档确保了最优的电流匹配  不同电流档里的每片组件并没有质量或性能上的差异  每托组件中仅放置同一电流档的组件 你知道吗 , 尚德是第一个为客户提供电流分档 的组件供应商。 至今为止，尚德仍然是少数几个免费为客户提供电流分档服务的 供应商之一。  尚德产品优势 ——电流分 档 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  产品高抗 PID性能 尚德的组件产品经过第三方（ VDE）的认证，具有高抗 PID性能。 • 尚德所有组件均能通过 85度温度， 85%湿度， 96小时 的 PID测试条件 • 当客户需求时，我们可提供更高抗 PID性能的组件，测试条件为 85度温度， 85%湿度， 192小时。 -1% 0% 1% 2% 3% 4% 5% 6% Mo du le1 Mo du le2 Mo du le3 Mo du le4 Mo du le5 Mo du le6 Mo du le7 Mo du le8 Mo du le9 Mo du le1 0 Mo du le1 1 Mo du le1 2 Mo du le1 3 Mo du le1 4 Mo du le1 5 Mo du le1 6 Mo du le1 7 Mo du le1 8 Mo du le1 9 Po wer Deg.% 60℃ ， 85%RH PID 85℃ ， 85%RH PID  Extended PID test standard (85℃ &85%R.H. -1000V, 144hrs/192hrs, ≤5%power loss) also applied to Suntech modules.  Most Suntech modules also can pass the extended PID test. -1% 0% 1% 2% 3% 4% 5% 6% 7% 0 50 100 150 200 Po wer Deg.% Module 1 Module 2 Module 3 Module 4 Module 5 Module 6 Module 7 Module 8 Module 9 Module 10  All modules can pass IEC standard draft version for PID (60℃ &85%R.H. -1000V, 96hrs, ≤5% power loss) and show lower power loss( ＜ 2%)  Excellent results in the most rigorous PID test conditions (85℃ &85%R.H. -1000V, 96hrs, ≤5%power loss).  尚德产品优势 ——卓越的品质和 可靠性 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章 Sulfur Dioxide Resistant SO2 根据业内最严的测试标准，氨气浓度达到 6667PPM。 沙尘测试 测试条件模拟中东地区的沙尘环境， 温度： 63 ±2 oC, 沙尘颗粒： 平均 250µm 风速： 9±2 m/s 盐雾测试 根据 DIN ENISO6988-1995标准测试，适用于酸性 物质和硫化物较多的垃圾填埋场等区域。 根据 IEC61701标准测试，并提供了单独的近海环境 应用的安装手册。 酸雾测试 尚德选用优质的原材料及工艺，经过严格的质量管控和相关测试， 确保我们的组件产品能在各种恶劣环境下工作，并为客户提供稳定的电力输出。 耐氨测试  产品通过恶劣环境的模拟测试  尚德产品优势 ——卓越的品质和 可靠性 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章 增强了系统的安全性 : • 基于内部评估及第三方 VDE的测试结果，尚德的组件具有更强的抗载荷能力。 • 风载 : • IEC = 2400 Pa • Suntech = 3800 Pa ( ~ 270 km/h) 雪载 : • IEC = 5400 Pa (optional) • Suntech = 5400 Pa ( ~ 550 kg/m²) 组件在两种不同的安装方式下面经过风洞测试后衰减非常小，风洞测试条件相当于 30m/s的飓风级别。 长边框四个压块安装 长边框两个压块安装 Dynamic Loading Testing  产品通过加严的机械载荷测试及风洞测试  尚德产品优势 ——卓越的品质和 可靠性 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章 尚德组件通过了加严的冰雹测试，适用于冰雹气候较 多的区域。 测试条件 : • 冰球直径 : • IEC = 25mm • Suntech = 40mm • 速度 : • IEC = 23m/S • Suntech = 27.5m/S 所有尚德组件都通过了动态机械载荷的测试 测试条件：组件做完 UV预处理后，进行 1000 个循环的 +/-1000 pa动态载荷测试，接着在 进行热循环和湿冻测试。 xN Testing  产品通过加严的可靠性测试  尚德产品优势 ——卓越的品质和 可靠性 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  产品通过 TUV莱茵三倍 IEC标准测试 所有测试样品均由 TUV莱茵从市场上随机采购。测试结果显示尚德的组件通过了三倍 IEC的测试，且表现卓越，这份 报告进一步证实了我们产品优异的品质和长期可靠性，加强了我们的客户对尚德产品的信心。 三倍 IEC测试项目包括了如下测试内容： 第一组 , 加严的湿冻测试 第二组 , 加严的热循环测试 第三组 , 加严的湿热测试 比较 (测试时间 , 功率衰减 ) 三倍 IEC测试 _ STP 组件 标准 IEC测试 Damp Heat(DH) 湿热测试 DH 3000 hrs, -3.4%/-3.3%/-2.0% DH 1000 hrs, loss 5% Thermal Cycling(TC) 热循环测试 TC 600 hrs, -4.4%/-3.8%/-2.9% TC 200 hrs, loss 5% Humidity Freeze(HF) with UV15, TC50 湿冻测试 HF 30 cycles, -1.7%/-1.5%/-1.2% HF 10 cycles, loss 5%  尚德产品优势 ——通过第三方的品质和可靠性测试 xN Testing 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  产品通过 VDE QT测试 尚德获得了 VDE Quality-Tested高级认证证书，该项目主要包括三部分： a. 基础测试 b. 在线的定期抽样测试 c. 每个季度的质量抽检 VDE Quality Test项目 IEC标准 1. 基础测试 • TC 400 (4 samples) • DH 1500 (4 samples） • UV+动态载荷 +TC50+HF10 (4 samples) • TC 200 (2 samples) • DH 1000 (2 samples） • UV+TC50+HF10 (2 samples) 2. 在线测试 • EL (100%) • 湿漏电测试 (1% of output per day) • 接地连续性测试 (1pc/day) • 反向电流过载测试 (1pc/day) 无要求 3. 季度抽检 • 外观、 EL和功率测试 (20pcs) • 动态载荷 +TC100+热斑 (2 samples) • 反向过载 +DH250 (2 samples) 无要求 判定规则 • 电参数符合铭牌标称 • 测试后的功率衰减 5% • 每片电池上的隐裂 2处 • 每个组件上有隐裂的电池 2片 • 绝缘性能满足要求 • 无明显的外观不良 • 测试后的功率衰减 5% •绝缘性能满足要求 • 无明显的外观不良 xN Testing  尚德产品优势 ——通过第三方的品质和可靠性测试 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章 组合循环测试 项目 (由尚德 VDE认可实验室开发 ) • 不同于其他机构，使用不同的组件分别进行各项老化测试，尚德在同一个 组件上将各项老化测试循环进行。 • 湿热测试： 1000 h 85°C 85% RH • 热循环测试： 200 cycles -40°C to + 85°C • 湿冻测试： 10 cycles -40°C to +85°C 85% RH  判定规则为组合测试后组件的功率衰减 5% , (IEC标准的评判规则是单项测试允许 5%的功率衰减 ) 你知道吗 , IEC标准中，测试机构是使用不同的测试组件分 别进行老化测试，所以组件通过的难度不大，而且客户需 要查阅多份报告才能全面了解组件的性能。  新产品通过基于 IEC/UL标准的组合循环测试 xN Testing  尚德产品优势 ——新产品均通过尚德内部的加强可靠性 测试 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  尚德 的 质量保证 全面 质量管理 尚德组件质保条款 - 12年有限产品质保 - 25年有限峰值功率质保 - 现场安装与督导服务 平安 +慕再 客户质量管理 可靠性管理 计量管理 出货管控 制程管控 来料管控 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章 系统数据 安装地址 Bang Pa-in, Ayutthaya (N 14°30′/E100°30′） 安装容量 9.43MWp（第一期） 30MWp（第二期） 气候说明 高温 高湿 并网时间 2011年 7月（第一期） 2012年 4月（第二期） 组件型号 STP295-24/Vd 逆变器型号 SMA集中式逆变器 安装方式 地面固定安装 监控周期 2011年 7月 ~2015年 10月 尚德全球客户服务 - 应用案例 （泰国） 101.00% 101.50% 102.00% 102.50% 103.00% 103.50% 46,500,000 47,500,000 48,500,000 49,500,000 50,500,000 51,500,000 52,500,000 53,500,000 1st year 2nd year 3rd year Yiel d prod uctio n( kW h) Years Yield production tracking Predicted（ kWh） Actual（ kWh）  尚德产品的表现 洪水浸泡冲洗后，组件系统任然可以正常工作 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  尚德产品的表现 系统数据 安装地址 熊本县 （ N 32°14’ E 130°47’ ） 安装容量 1109.20kWp 气候说明 亚热带（温暖 潮湿） 并网时间 2014年 11月 5日 组件型号 STP295-24/Ve 逆变器型号 富士电机 PVI1000-3/1000 安装方式 地面固定安装（ 15度 正南） 监控周期 2014/11-2015/10（ 11个月） Kumamoto项目 尚德应用案例 （日本） 实际电量输出超出预测电量 11% PR监控周期： 2014/11-2015/10(运行 12个月 ) 系统预测 PR值： 79.7% 系统实际 PR值： 90.8% 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  尚德产品的表现 系统数据 安装地址 Kibbutz Ketura 安装容量 5Mwp 气候说明 热带、干旱 并网时间 2011年 9月并网 组件型号 STP270-24/Vd 逆变器型号 Central MS TL 安装方式 地面固定安装 监控周期 2012年 -2015年（ 4年） -年监控 尚德应用案例 （以色列） 84.03% 85.29% 83.31% 85.83% 78.00% 78.00% 78.00% 78.00% 0.00% 10.00% 20.00% 30.00% 40.00% 50.00% 60.00% 70.00% 80.00% 90.00% 100.00% 2012Y 2013Y 2014Y 2015Y PR( %) Actual PR（ %） Required PR(%) 实际电量输出超出客户要求发电量 6.6% PR监控周期： 2012年 -2015年（运行 4年） 客户要求 PR值： 78% 系统实际 PR值： 84.6% 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章  尚德产品的表现 1.5% 1.4% 1.2% 2.0% 2.1% 1 2 3 4 5 运行 1年衰减情况 (质保 =2.5%) 实际衰减 标准衰减 项目地 :新疆库尔勒 3.8% 3.9% 2.6% 2.7% 3.3% 4.5% 3.4% 3.4% 4.4% 2.6% 4.0% 4.4% 4.0% 4.3% 4.0% 3.0% 4.3% 2.8% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 运行 4年 的衰减情况 (质保 =4.6%) 实际衰减 标准衰减 项目地 :甘肃永昌 3.9% 3.1% 3.0% 3.1% 3.5% 2.9% 2.6% 3.0% 2.9% 3.3% 2.6% 4.2% 3.4% 3.1% 3.6% 3.8% 2.8% 3.9% 2.8% 4.3% 2.0% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 运行 6年衰减情况 (质保 =6%) 实际衰减 标准衰减 项目地 :河北 张家口 &宁夏 宁东。 1.3% 4.3% 1.4% 1.6% 1 2 3 4 运行 6年衰减情况 (质保 =6%) 实际衰减 标准衰减 项目地 :意大利 &西班牙。 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 第一章 无锡尚德 美好愿景第二章 第三章 尚德 全心致力于 生产 质量最好 的光伏组件 无锡尚德 | 美好愿景 All Rights Reserved © Suntech 时间证明选择 Thank you