2016年我國光伏新增裝機(jī)容量34.54GW(連續(xù)4年全球第一)，隨著光伏電站規(guī)模和數(shù)量的逐年增加以及越來越向商業(yè)化的趨勢，電站的后評價(jià)逐漸引起了各方的重視，完整的后評價(jià)報(bào)告通常包括光伏電站實(shí)施過程中的總結(jié)與評價(jià)、光伏電站技術(shù)質(zhì)量水平評價(jià)、光伏電站財(cái)務(wù)效益狀況評價(jià)三個部分。

其中光伏電站技術(shù)質(zhì)量水平評價(jià)是后評價(jià)的重要內(nèi)容之一，是判斷一個電站是否可持續(xù)發(fā)展和今后盈利能力的重要因素,其又分為光伏電站質(zhì)量檢查與光伏電站性能測試。本篇以我司承擔(dān)的某電站后評估項(xiàng)目為例,介紹光伏電站質(zhì)量檢查與光伏電站性能測試。

一、光伏電站質(zhì)量檢查

參考《并網(wǎng)光伏電站性能檢測與質(zhì)量評估技術(shù)規(guī)范(申請備案稿)》(中國質(zhì)量認(rèn)證中心)，光伏電站質(zhì)量檢查應(yīng)包括以下內(nèi)容：電站實(shí)際裝機(jī)功率，光伏組件目測質(zhì)量，光伏方陣支架形式和質(zhì)量，光伏方陣基礎(chǔ)形式和質(zhì)量，光伏組件/陣列排布及安裝質(zhì)量，直流電纜型號和質(zhì)量，電纜鋪設(shè)質(zhì)量，匯流箱功能及質(zhì)量，匯流箱內(nèi)電氣間隙/爬電距離，光伏與逆變器容量比，逆變器集中度/位置和機(jī)房質(zhì)量，變壓器安裝方式/距離，防雷接地及建設(shè)質(zhì)量，電站圍欄及質(zhì)量，光伏方陣清洗方案/用水量，環(huán)境評估，設(shè)備標(biāo)識等17項(xiàng)。

組件目測質(zhì)量：抽檢電池方陣和方陣內(nèi)光伏組件，并記錄光伏組件的故障。對于有故障的光伏組件應(yīng)附照片。表1：

圖1-1：組件目測檢查

圖1-2：組件目測檢查

光伏方陣支架形式和質(zhì)量：光伏方陣支架應(yīng)設(shè)計(jì)簡潔、安裝方便、符合當(dāng)?shù)乜癸L(fēng)要求，而且應(yīng)有良好的防腐蝕措施。應(yīng)附支架或方陣后視照片。表2：

案例項(xiàng)目通過現(xiàn)場檢查支架安裝總體符合規(guī)范，但應(yīng)該引起注意的是少部分支架存在安裝不規(guī)范、支架鍍鋅層脫落的現(xiàn)象，存在隱患。

圖2：支架安裝不規(guī)范

圖3：支架鍍鋅層脫落

光伏組件/陣列排布及安裝質(zhì)量：組件安裝應(yīng)平整，東西向光伏陣列應(yīng)無明顯高差，光伏組件應(yīng)可靠固定在方陣支架上，方陣間應(yīng)有可靠的等電位連接。應(yīng)在圖中標(biāo)明尺寸和傾角度數(shù)，并附光伏方陣前視和后視照片。表3：

案例項(xiàng)目現(xiàn)場隨機(jī)抽查了部分方陣，陣列朝向?yàn)檎希惭b傾角為20°，方陣每24塊組件串聯(lián)。組件縱向2排12列布置，前后相鄰陣列的間距大于2.5m，符合設(shè)計(jì)要求。光伏場區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)逆變器房、光伏陣列間遮擋現(xiàn)象，但存在電線桿塔遮擋的情況，建議在今后的電站設(shè)計(jì)時應(yīng)盡量避免，下一步對電量損失進(jìn)行評估。

圖4：方陣內(nèi)電線桿遮擋

直流電纜型號和質(zhì)量、電纜鋪設(shè)質(zhì)量：確定交、直流電纜鋪設(shè)方式：穿管、捆扎、埋地等，并考察電纜鋪設(shè)質(zhì)量。

案例項(xiàng)目光伏發(fā)電場區(qū)除與箱變安裝部分采用直埋敷設(shè)外，其他部分均采用電纜橋架敷設(shè)，電纜橋架敷設(shè)較規(guī)整。但需要注意的是電纜橋架終端部分沒有封堵，現(xiàn)場觀察到有泥沙雨水灌入。這種情況下應(yīng)對全場電纜橋架終端進(jìn)行檢查并封堵，以防止泥沙、雨水、小動物等進(jìn)入橋架內(nèi)。位于地勢較高的電纜橋架終端，建議高出地面200mm至300mm距離。

同時由于雨水沖刷、電纜敷設(shè)深度不夠致使局部電纜露出地面，長期裸露在外又無其他保護(hù)措施，很容易電纜老化被腐蝕或被小動物損傷，導(dǎo)致電纜漏電或造成人身安全等安全事故。下一步需要對場區(qū)直埋電纜敷設(shè)部分進(jìn)行檢查，對露出地面的電纜進(jìn)行從新敷設(shè)，敷設(shè)深度必須符合規(guī)程規(guī)范要求。

圖5-1：電纜

圖5-2：電纜橋架

匯流箱功能及質(zhì)量：檢查匯流箱的安裝位置是否與所連接光伏組串保持最短和等距;匯流箱應(yīng)有閉鎖裝置，沒有專用工具不能隨意打開;檢查匯流箱功能是否齊全，匯流箱內(nèi)的部件和功能應(yīng)包括：接線端子，防過電流器件，斷路器，防雷器，接地端子，智能數(shù)據(jù)采集(可選)等功能;檢查匯流箱的防護(hù)等級和安裝質(zhì)量。應(yīng)附匯流箱外觀和內(nèi)視照片。

案例項(xiàng)目匯流箱質(zhì)量安全可靠，滿足室外使用要求，防護(hù)等級和安裝質(zhì)量均符合設(shè)計(jì)要求，內(nèi)部接線符合規(guī)范整齊，接地符合要求。現(xiàn)場抽檢了28個匯流箱進(jìn)行了外觀及紅外熱像測試，均未發(fā)現(xiàn)異常發(fā)熱現(xiàn)象。

圖6-1：匯流箱

圖6-2：匯流箱

圖6-3：匯流箱紅外

防雷接地及建設(shè)質(zhì)量：檢查電站機(jī)房、變電站和光伏方陣的防雷接地裝置和建設(shè)質(zhì)量。應(yīng)附防雷接地裝置的照片。

案例項(xiàng)目升壓站接地網(wǎng)有接地扁鋼外露現(xiàn)象，可能會直接造成接地電阻不穩(wěn)定和接地散流效果不佳，遇雷電天氣可能會危及到設(shè)備和人身安全，組件支架與支架間接地線均裸露在地表，不易于接地電流擴(kuò)散。此問題應(yīng)引起重視，建議盡快將裸露接地扁鋼按照施工圖及電氣工程相關(guān)規(guī)范重新敷設(shè)，并做接地電阻測量，以保達(dá)到接地要求。

圖7：升壓站接地網(wǎng)裸露

本篇簡單介紹了光伏電站質(zhì)量評價(jià)部分主要內(nèi)容，另外后評價(jià)時還應(yīng)對電站監(jiān)控系統(tǒng)情況、土建施工進(jìn)行了檢查和評價(jià)。

二、光伏電站性能測試

光伏電站后評價(jià)既是投資企業(yè)提高建設(shè)、管理水平的重要參考，也是股權(quán)融資、產(chǎn)權(quán)交易、保險(xiǎn)等的依據(jù)和支撐，全面、客觀、科學(xué)的后評價(jià)結(jié)果可以起到提高和改善投資效益的目的，也可以使收購者預(yù)知風(fēng)險(xiǎn)、合理決策。

光伏電站質(zhì)量評價(jià)是盡職調(diào)查和后評價(jià)的重要內(nèi)容之一，是判斷一個電站是否可持續(xù)發(fā)展和今后盈利能力的重要因素。其又分為光伏電站質(zhì)量檢查與光伏電站性能測試。上一篇以我司承擔(dān)的某20MWp電站后評估項(xiàng)目為例，介紹了質(zhì)量檢查的主要內(nèi)容，本篇再介紹一下光伏電站性能測試的工作內(nèi)容，主要包括組件性能檢測、方陣檢測、逆變器效率檢測、變壓器效率檢測、線損檢測和PR檢測等等。

一組件性能檢測

組件性能測試主要包括污漬灰塵、組件功率、溫升檢測，組件串聯(lián)失配損失檢測，組件紅外熱成像檢查，EL測試等幾部分。

1組件功率衰減

組件功率衰減=(組件初始STC標(biāo)稱功率-組件實(shí)測修正STC功率)/初始標(biāo)稱功率×100%。該電站于2016年1月并網(wǎng)，組件為265Wp多晶硅組件，2016年7月評估時隨機(jī)抽取的20塊組件功率衰減范圍為：-0.08～1.52，功率衰減平均值0.77%。

2組件串聯(lián)失配損失

失配損失組件串聯(lián)因?yàn)殡娏鞑灰恢庐a(chǎn)生的效率降低。一條支路上所有組件最大功率的代數(shù)和同組串最大功率的差值與所有組件最大功率的代數(shù)和的比值，光伏組件串聯(lián)失配損失=(各組件修正最大功率之和-組串修正最大功率值)/各組件修正最大功率值之和×100%。該項(xiàng)目隨機(jī)抽取5條支路進(jìn)行檢測，失配損失在0.34%~0.57%，通常該項(xiàng)損失應(yīng)小于1%。

3紅外成像檢查

當(dāng)同一組串中的某片太陽電池輸出電流明顯小于其他太陽電池輸出電流時，這片太陽電池會成為負(fù)載被其他太陽電池片反向充電而發(fā)熱，即產(chǎn)生熱斑。利用紅外成像可以檢測組件是否出現(xiàn)熱斑，該項(xiàng)目對4000塊光伏組件進(jìn)行了紅外熱像檢測，未發(fā)現(xiàn)異常發(fā)熱現(xiàn)象。

圖2：紅外成像

4組件EL測試

EL測試是利用高分辨率的紅外相機(jī)拍攝組件的近紅外圖像以此判定組件的缺陷。該電站隨機(jī)抽取50塊組件進(jìn)行EL測試，其中43塊良好、5塊隱裂、1塊破碎、1塊虛焊。

圖3：EL測試—破碎

圖4：EL測試—隱裂

二逆變器效率檢測

在不同負(fù)載率的情況下讀取逆變器的輸入/輸出功率，其加權(quán)平均值即為逆變器的加權(quán)效率，該電站測試時隨機(jī)抽取5臺逆變器，其轉(zhuǎn)換效率在98.82~98.89%之間。

圖5-6：某臺逆變器轉(zhuǎn)換效率曲線

三PR檢測

PR值也就是光伏電站的總系統(tǒng)效率，能夠最直觀地表現(xiàn)出電站質(zhì)量性能的好壞。PR值=電站發(fā)電量/(裝機(jī)容量*輻照量/1000)*100%。輻照量為總輻射表現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)，輻射表的角度要與組件安裝角度一致。經(jīng)過連續(xù)一周以上的測量，該電站的PR值在80.0%~93.7%，平均值為87.7%。

除了上述性能的檢測，電站性能檢測通常還包括電能質(zhì)量測試、逆變器對地絕緣性能測試、匯流箱接地連續(xù)性檢測、直流線損檢測、交流線損檢測等等。

光伏電站質(zhì)量與性能的評估結(jié)果是光伏電站后評價(jià)中最重要的內(nèi)容，例如本電站經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn)組件存在一定程度的破碎和隱裂，這會造成組件功率的衰減，在建設(shè)過程中組件的運(yùn)輸、擺放、搬運(yùn)、安裝都要嚴(yán)格把控。電站的后評估(盡職調(diào)查)即是投資企業(yè)提高建設(shè)、管理水平的重要參考，也是股權(quán)融資、產(chǎn)權(quán)交易、保險(xiǎn)等的依據(jù)和支撐，全面、客觀、科學(xué)的后評價(jià)結(jié)果可以起到提高和改善投資效益的目的，也可以使收購者預(yù)知風(fēng)險(xiǎn)、合理決策。