光伏电站运行专业知识题库

精品文档 1欢迎下载 光伏电站运行专业知识题库光伏电站运行专业知识题库 第一章第一章 光伏发电专业知识光伏发电专业知识 第一节第一节 基础知识基础知识 一 选择题一 选择题 1 下列太阳能光伏发电系统元件中 能实现 DCAC 直流一交流 转换的元件是 答案 C A 太阳能电池板 B 蓄电池 C 逆变器 D 控制器 2 在太阳能光伏发电系统中 最常使用的储能元件是 答案 C A 锂离子电池 B 镍铬电池 C 铅酸蓄电池 D 碱性蓄电池 3 蓄电池是一种储能元件 它能把电能转变为 答案 D A 热能 B 光能 C 机械能 D 化学能 二 填空题二 填空题 1 太阳能电池板的测量必须在标准条件 STC 下 其条件是光谱辐照度为 光 谱为 电池温度为 25 答案 1000W m2 AMl 5 2 在足够能量的光照条件 晶体硅太阳能电池板在 PN 结的内建电场作用下 N 区 的 向 P 区运动 P 区的 向 N 区运动 答案 空穴 电子 3 硅基太阳能电池板有单晶硅太阳能电池板 多晶硅太阳能电池板以及非品硅 太阳能电池板等 通常情况其光电转换效率最高的是 太阳能电池板能电池 板 光电转换效率最低的是 太阳能电池板 答案 单晶硅 非晶硅 三 判断题三 判断题 1 光伏组件方阵防雷保护器应有效 并在雷雨季节到来之前进行检测 2 光伏组件方阵的设计 就是按照用户的要求和负载的用电量及技术条件计算太 阳能电池板组件的串并联数 精品文档 2欢迎下载 3 光伏组件方阵的放置形式和放置角度对太阳能光伏发电系统接收到的太阳辐 射影响不大 四 简答题四 简答题 1 1 光是什么光是什么 具有什么特性具有什么特性 答 光是一种波 同时也是一种粒子 光具有波粒二象性 2 2 什么是光生伏特效应什么是光生伏特效应 答 当太阳光照射到光伏组件表面时 一部分光子被硅材料吸收 光子的能量传递 给了硅原子 使电子发生了越迁 成为自由电子 在 PN 结两侧集聚形成了电位差 当外部接通电路时 在该电压的作用下 将会有电流流过外部电路产生一定的输 出功率 这个过程的实质是光子能量转换成电能的过程 硅片是收集阳光光能 的基本单位 大量的硅片合成在一起构成光伏组件 光伏组件主要包括晶体硅 包括单晶硅 Mono Si 多晶硅 Multi S 和薄膜组件 3 3 什么是总辐射什么是总辐射 答 水平表面在 2 立体角内所接受到的太阳直接辐射和散射辐射之和 4 4 什么是直接辐射什么是直接辐射 答 从日面及其周围一小立体角内发出的辐射 5 5 什么是法向直接辐射什么是法向直接辐射 答 与太阳光线垂直的平面上接收到的直接辐射 6 6 什么是散射辐射什么是散射辐射 答 太阳辐射经过大气散射或云的反射 从天空 2 立体角以短波形式向下到达 地面的辐射 7 7 什么是辐射能什么是辐射能 答 以辐射形式发射 传播或接收的能量 8 8 什么室辐射通量 什么室辐射通量 答 在单位时间内 由辐射体表面的一定面积上发出的 或通过一定接收截面的射 能 称为辐射通量 其单位为 W 或 kW 9 9 什么是辅照度什么是辅照度 答 照射到面元上的辐射通量与该面元面积之比 单位为 W m2 10 10 什么是直射辐照度什么是直射辐照度 精品文档 3欢迎下载 答 照射到单位面积上的 来自天空太阳圆盘及其周边对照射点所张开的半圆锥 角为 8 的辐射通量 11 11 什么是法向直射辐照度什么是法向直射辐照度 答 直接辐射在与射束垂直的平面上的辐照度 12 12 什么是散射辐照度什么是散射辐照度 答 除去直射辐照度的贡献外 来自整个天空并照射到单位面积上的辐射通量 13 13 什么是总辐照度什么是总辐照度 答 入射于水平表面单位面积上的全部太阳辐射通量 又称总辐照单位为 W m2 14 14 什么是总辐照量什么是总辐照量 答 在给定时间段内总辐射辐照度的积分总量 单位为 J m2 15 15 什么是日照时数什么是日照时数 答 太阻直接幅射辐照度大于或等于 120W m3 时段的总和 又称实盟 16 16 什么是可照时数什么是可照时数 答 在无任何速藏条件下 太阳中心从某地东方地平线到进入西方地平线 其光 线照射到地面所经历的时间 1717 什么是数值天气预报 什么是数值天气预报 答 根据大气实际情况 在一定的初值和边值条件下 通过大型计算机做数值 计算 求解描写天气演变过程的流体力学和热力学方程组 预测未来一定时段 的大气运动状态和天气现象的方法 1818 什么是太阳高度角 什么是太阳高度角 答 太阳光线与观测点处水平面的夹角 称为该观测点的太阳高度角 第二节第二节 光伏组件光伏组件 一 选择题一 选择题 太阳能电池板是利用半导体 的半导体元件 答案 C A 光热效应 B 热电效应 C 光生伏特效应 D 热斑效应 2 太阳能电池最大输出功率与太阳光入射功率的比值称为 答案 B 精品文档 4欢迎下载 A 填充因子 B 转换效率 C 光谱响应 D 串联电阻 3 在太阳能电池板的外电路接上负载后 负载中便有电流通过 该电流称为太 阳能电池板的 答案 C A 短路电流 B 开路电流 C 工作电流 D 最大电流 4 太阳能光伏发电的最核心元件是 答案 C A 控制器 B 逆变器 C 太阳能电池板 D 蓄电池 5 使用金属边框的光伏组件 边框和支架应结合良好 两者之间接触电阻应为 答案 D A 大于 4 B 小于 4Q C 等于 4Q D 小于或等于 4 6 在无阴影遮挡条件下工作时 当太阳辐射照度为 500W m2 以上 风速不大于 2m s 的条件下 同一光伏组件外表面 电池正上方区域 温度差异应为 答案 B A 大于 20 B 小于 20 C 等于 20 D 小于或等于 20 7 太阳能光伏发电系统中 太阳能电池板组件表面被污物遮盖 会影响整下太阳 能电池板方阵所发出的电力 从而产生 答案 D A 霍尔效应 B 孤岛效应 C 充电效应 D 热斑效应 8 安装太阳能电池板方阵时要进行太阳能电池板方阵测试 其测试条件是太阳总 辐照度不低于 答案 D A 400mW cm B 500m W cm C 600m W cm D 700m W cm 9 光伏组件应在辐照度低于 的情况下清洁光伏组件 不宜使用与组件温差较 大的液体清洗组件 答案 C A300W B 350W C 200W 10 使用直流钳形电流表在太阳辐射强度基本一致的条件下测量接入同直流汇流 精品文档 5欢迎下载 箱光伏组件串的输入电流 其偏差应 答案 D A 大于 5 B 小于 5 C 等于 5 D 不超过 5 二 填空题二 填空题 1 光伏组件应在辐照度低于 的情况下清洁光伏组件 不宜使用与组件 较 大的液体清洗组件 答案 200W m2 温差 2 严禁在风力大于 大雨或 的气象条件下清洗光伏 答案 4 级 大雪 3 太阳能电池板方阵分为 式和 式两大类 答案 平板 聚光 4 太阳能电池板组件为了获得更高的工作电压 可以把电池组件 起来 为了 获得更大的输出电流 可以将组件 使用 答案 串联 并联 5 太阳能电池板组件的工作寿命与封装的 和 有很大的关系 答案 材料 工艺 三 判断题三 判断题 1 使用金属边框的光伏组件 边框可以不接地 2 支架表面的防腐涂层 不应出现开裂和脱落现象 否则应及时补刷 3 在制作多晶硅太阳能电池时 将作为原料的高纯硅不提纯成单晶而是将其熔 化后浇铸成正方形的硅锭 4 对光伏组件进行检查 清洗 保养 维修时所采用的机具设备必须牢固 操 作灵活方便 安全可靠 并应有防止撞击和损伤光伏构件的措施 5 光伏组件的密封胶可以有脱胶 开裂 起泡等不良现象 密封胶条不应发生 脱落或损坏 6 光伏组件上的带电警告标识不得丢失 7 支架表面的防腐涂层 出现开裂和脱落现象时 不用补刷 四 简答题四 简答题 1 1 什么是光伏组件 什么是光伏组件 精品文档 6欢迎下载 答 光伏组件是指具有封装及内部连接的 能单独提供直流电 不可分割的最 小太阳能电池组合装置 又称为太阳能电池组件 2 2 什么是光伏组件串 什么是光伏组件串 答 在光伏发电系统中 将若干个光伏组件串联后 形成具有一定直流输出电 压的电路单元 简称组件串或组串 3 3 什么是光伏组件方阵 什么是光伏组件方阵 答 将若干个光伏组件在机械和电气上按一定方式组装在一起 并且有固定支 撑结构的直流发电单元 又称为光伏阵列 4 4 什么是光伏组件支架 什么是光伏组件支架 答 光伏发电系统中为了摆放 安装 固定光伏组件而设计的专用支架 简称 支架 5 5 什么是单晶硅光伏组件 什么是单晶硅光伏组件 答 单晶硅光伏组件 是以路纯的单晶硅棒为原料的光伏组件 6 6 什么是多品硅光伏组件 什么是多品硅光伏组件 答 多晶硅光伏组件是由多晶硅高效太阳能电池片按照不同的串 并排列而构 成的太阳能组件 由 EVA 胶膜 钢化玻璃 轻质电镀铝合金等 7 7 什么是光伏组件的衰减率 什么是光伏组件的衰减率 答 衰减率是指每经过一个波动周期 被调量波动幅值减少的百分数也就是同 方向的两个相邻波的前一个波幅与后一个波幅之差与前一个波幅的 8 8 什么是光伏组件的隐裂什么是光伏组件的隐裂 答 隐裂是电池片的缺陷 由于晶体结构的自身特性 晶硅电池片十分容易发 生破裂 晶体硅组件生产的工艺流程长 许多环节都可能造成电池片隐裂 隐 裂产生的本质原因 可归纳为在硅片上产生了机械应力或热应力 9 9 什么是光伏组件的方位角 什么是光伏组件的方位角 答 光伏组件的方位角是指光伏组件平面的法线在水平面的投影与正南方向的 夹角 1010 什么是光伏组件的倾斜角 什么是光伏组件的倾斜角 答 光伏组件的倾斜角是指光伏组件平面与水平面的夹角 1111 什么是固定支架 什么是固定支架 精品文档 7欢迎下载 答 光伏组件方阵的方位角和倾斜角都不随太阳移动轨迹而发生变化的支架 1212 什么是跟踪支架 什么是跟踪支架 答 光伏组件方阵的方位角和倾斜角至少有一种随太阳移动轨迹而发生变化的 支架 13 13 什么是光伏组件的转换效率什么是光伏组件的转换效率 答 光伏组件的转换效率是指受光照的光伏组件输出的最大功率与入射到该光 伏组件上的全部辐射功率的百分比 1414 什么是光伏组件的热斑效应 什么是光伏组件的热斑效应 答 在一定条件下 一串联支路中被遮蔽的光伏组件 将被当做负载消耗其他 光伏组件所产生的能量 被遮蔽的光伏组件内阻增大发热 这就是热斑效应 1515 光伏组件热斑效应的危害 光伏组件热斑效应的危害 答 热斑效应会使光伏组件所产生的部分能量被遮蔽的光伏组件所消耗 从而 导致光伏组件功率衰减失效甚至直接将光伏组件烧毁报废 热斑效应会引起所 在光伏组串回路的电压降低 回路电压降低会导致光伏组串功率降低 逆变器 提前退网 直接影响发电量 1616 可调式光伏支架的调节需要注意什么 可调式光伏支架的调节需要注意什么 答 1 可调式光伏支架应按照设计要求的时间调节到合适的倾斜角 2 调节时应缓慢 光伏组件应平稳 避免损坏光伏组件和与组件相连接的电缆 设备 3 严禁在风力大于 4 级 大雨或大雪的气象条件下调节可调支架 1717 光伏组件应如何退出运行 光伏组件应如何退出运行 答 光伏组件需退出运行时 先断开该光伏组件串对应支路的直流熔断器或断 路器 然后再断开对应光伏组件的插头 1818 简述光伏组件中防反充二极管的作用 简述光伏组件中防反充二极管的作用 答 光伏组件防反充二极管作用是避免由于光伏组件方阵在阴雨和夜晚不发电 或出现短路故障时 逆变器等设备给光伏组件反向的电流作用 1919 光伏组件投运前应具备哪些主要条件光伏组件投运前应具备哪些主要条件 答 1 光伏组件安装应符合设计 规范规定 2 光伏组件按照电压 电流参数进行分类和组串 精品文档 8欢迎下载 3 光伏组件的外观及接线盒 插头不应有损坏 4 光伏组件间接地及与光伏组件方阵接地系统的连接牢固可靠光伏组件的接地 电阻应符合设计要求 5 光优组件的数量及串 并联方式符合设计要求 6 光伏组件串与外接电缆连接可靠 7 光伏支架材质 基础 埋设部件安装应符合设计 规范规定 8 光伏组件完好 表面清洁 9 相同测试条件下的相同光伏组件串之间间的开路电压偏差不为但最大偏差不 应超过 5V 10 光伏组件正 负极线路绝缘电阻符合规定 无接地情况 11 光优组件各个支路接线牢固 无松动现象 对地电压正常 划现反接 漏 接情况 无接地情况 12 光伏组件与汇流箱连接的通信模块等装置正常 无接地情况 13 上级汇流箱均能正常工作 无异常情况 2020 如何投运光伏组件 如何投运光伏组件 答 1 依次将每路光伏组件串的插头连接起来 2 依次合上各光伏组件串到汇流箱各支路的直流熔断器或断路器 3 在汇流箱监测单元上查看各支路电压 电流等数据是否正常 4 若出现异常现象 将该支路直流熔断器或断路器断开进行检查电压 电流等 数据正常 合上汇流箱输出直流断路器或直流熔断器 2121 光伏组件运行的基本要求有哪些 光伏组件运行的基本要求有哪些 答 1 光伏组件封装面应完好无损 表面应洁净无污浊 2 光伏组件引出线及接线盒应完好 3 光伏组件插头接触良好 满足防水要求 并绑扎整齐 4 使用金属边框的光伏组件 边框应牢固接地 5 光伏组件的铭牌应清晰 固定牢固 6 光伏发电单元应在明显位置标示编号 7 光伏组件表面的防腐涂层不应出现开裂和脱落现象 所有的螺焊缝和支架连 接牢固可靠 精品文档 9欢迎下载 8 光伏组件接地牢固可靠 2222 光伏组件检修维护项目有哪些 光伏组件检修维护项目有哪些 答 1 检查光伏组件安装是否松动 对压块进行紧固 2 检查光伏组件封装是否完好 背面引出线密封是否良好 3 检查光伏组件与光伏组件 光伏组件与电缆之间的连接是否牢固绝缘包扎是 否可靠 4 检查光伏组件玻璃有无裂纹 背板是否完整有无起包现象 电池片颜色是否 一致 有无明显的变化 5 更换组件边缘或任何电路之间有连通通道气泡的光伏组件 6 更换接线盒变形或烧毁 接线端子无法良好连接的光伏组件 7 更换变形 不能与支架良好固定的光伏组件 8 更换烧毁的插头 9 重新粘贴掉落的光伏组件警告标识 铭牌 10 对于严重损坏的光伏组件 如出现玻璃破碎 背板灼焦 明显的颜色变化 网状隐裂 EVA 脱层 焊带脱裂 硅胶有气泡等情况 应进行更换 所更换组 件应为相同规格参数 11 在太阳辐照强度基本一致的条件下 测量接入同一个汇流箱的各光伏组件 串的输入电流 其偏差应不超过 6 如果偏差过大 将偏差较大的光伏组件串 断开 依次对每块光伏组件进行检查更换 12 在太阳辐照强度基本一致的条件下 测量接入同一个汇流箱的各光伏组件 串的开路电压 其偏差应不超过 5 如果偏差过大 将偏差较大的光伏组件串 断开 依次对每块光伏组件进行检查更换 2323 什么情况下应当及时更换光伏组件 什么情况下应当及时更换光伏组件 答 1 光伏组件存在玻璃破碎 背板灼焦 明显的颜色变化 2 光伏组件中存在与组件边缘或任何电路之间形成连通通道的气泡 3 光伏组件接线盒变形 扭曲 开裂或烧毁 接线端子无法良好连接 2424 光伏组件维护有哪些注意事项 光伏组件维护有哪些注意事项 答 1 严禁触摸光伏组件的金属带电部位 2 严禁在雨中进行光伏组件的连线及更换工作 精品文档 10欢迎下载 3 严禁敲打 振动光伏组件 4 光伏组件的更换优先考虑选择同型号 同规格的光伏组件进行 2525 光伏组件在检修后的验收内容有哪些 光伏组件在检修后的验收内容有哪些 答 1 核对光伏组件设备 系统的变动情况 2 临时设施已拆除 光伏组件铭牌 警示牌牢固 工作现场整洁 3 光伏组件压块及螺栓牢固 可靠 4 光伏组件无破碎 背板灼焦等情况 5 光伏组件边缘或任何电路之间未出现有连通通道的气泡 6 光伏组件接线盒无变形 烧毁情况 7 光伏组件插头无烧毁情况 接触良好可靠 8 同一光伏组件外表面 电池正上方区域 温度差异未出现大于 20 的情况 9 同等条件下 接入同一个汇流箱的各光伏组件串的输入电流偏差不超过 6 10 监控系统中所有汇流箱支路电流正常 无 0 值或者死数 2626 光伏支架的维护应符合哪些规定 光伏支架的维护应符合哪些规定 答 1 所有螺栓 焊缝和支架连接应牢固可靠 3 支架表面的防腐涂层 不应出现开裂和脱落现象 否则应及时补刷 3 光伏支架的接地应良好可靠 光伏支架应进行两点可靠接地 4 光伏支架不应产生生不均匀沉降 五 论述题五 论述题 1 1 光伏组件的巡检周期有何规定 光伏组件的巡检周期有何规定 答 1 应根据汇流箱的数据显示 对出现异常情况的光伏组件串进行及时巡检 2 每月应对光伏组件的表面清洁情况进行了一次巡检 3 每三个月应对光伏组件和光伏支架进行一次全面的巡检 4 每半年应对光伏组件和光伏支架的接地系统进行全面的巡检 2 2 光伏组件的清洁维护有何规定 光伏组件的清洁维护有何规定 答 1 光伏组件的表面应保持清洁 2 光伏组件定期清扫时间应根据光伏组件表面的清洁情况确定 需参考当地的 风沙情况 3 光伏组件表面有鸟粪 树叶 生活垃圾及南向杂草等对光伏组件造成遮挡时 精品文档 11欢迎下载 应及时清理 4 当积雪覆盖光伏组件时 应及时进行清理 积雪融化后应及时清理光伏组件 表面的污垢 3 3 清洁光伏组件时的注意事项 清洁光伏组件时的注意事项 答 1 应使用柔软洁净的布料擦拭光伏组件 严禁使用腐蚀性溶剂或用硬物擦 拭光伏组件 2 不宜使用与组件温差较大的液体清洁光伏组件 3 不宜在有碍运行维护人员人身安全的情况下清洁光伏组件 4 严禁在风力大于 4 级 大雨或大雪的气象条件下清洁光伏组件 5 特殊地域环境需做针对性的清洁预案 4 4 简述光伏组件巡检内容及要求 简述光伏组件巡检内容及要求 答 1 光伏组件边框不应有变形 2 光伏组件玻璃不应有破损 3 光伏组件不应有气泡 EVA 脱层 水汽 明显色变 4 光伏组件背板不应有划伤 开胶 鼓包 气泡等现象 5 光伏组件接线盒塑料不应出现变形 扭曲 开裂 老化及烧毁等 6 光伏组件导线连接应牢靠 导线不应出现破损 7 光伏组件导线管不应有破损 8 光伏组件铭牌应平整 字体清晰可见 9 光伏组件上的带电警告标识不得缺失 10 光伏组件电池片不应有破损 热斑等 11 金属边框的光伏组件 边框必须牢固接地 边框和支架应结合 12 光伏组件方阵整体不应有变形 错位 松动现象 13 光伏支架受力构件 连接构件和连接螺栓不应损坏 松动 生锈 焊缝不 应开焊 14 光伏支架金属材料不应有剥落 锈蚀现象 15 采取预制基座安装的光伏组件方阵 预制基座应保持平稳 整齐不得移动 16 光伏支架等电位连接线应连接良好 不应有松动 锈蚀现象 17 光伏组件方阵应可靠接地 精品文档 12欢迎下载 5 5 光伏组件运行分析内容及要求有哪些 光伏组件运行分析内容及要求有哪些 答 1 光伏组件的运行分析包括发电量 组件完好率 各光伏组件串的输出电 流及电压 2 光伏组件的运行参数宜采用光伏组件 FU 特性测试仪进行测试 根据同等测 试条件下各个支路的数据偏差 进行故障判断 3 光伏组件运行分析应结合光资源情况 设备参数 运行记录 设备巡回检查 等情况 对光伏组件运行指标及材料消耗等进行综合分析 4 光伏组件发生影响安全经济运行的因素和问题时 要进行专题分析 提出改 进措施 5 根据光伏组件的运行分析情况 储备充足的备品备件 6 若光伏电站有多个不同类型或厂家的光伏组件 应对各光伏组件的各项参数 进行对比分析 7 光伏组件的运行分析宜每月进行一次 6 6 光伏组件的主要种类有哪些 光伏组件的主要种类有哪些 答 1 单晶硅 单晶硅光伏组 f 件的光电转换效率为 15 左右 最高的达到 24 这是所有种类的光伏组件中光电转换效率最高的 但制作成本很大以至于它还 不能被广泛和普遍地使用 由于单晶硅一般采用钢化玻璃以及防水树脂进行封 装 因此其坚固耐用 使用寿命一般可达 15 年 最高可达 25 年 2 多晶硅 多晶硅光伏组件的制作工艺与单品硅光伏组件差不多 但是多晶硅 光伏组件的光电转换效率则要低不少 其光电转换效率为 14 左右 从制作成 本上来讲 比单晶硅光伏组件要便宜一些 材料制造简便 节约电耗 总的生 产成本较低 因此得到快速发展 此外 多晶硅光伏组件的使用寿命也比单晶 硅光伏组件短 3 非晶硅 非晶硅光伏组件与单晶硅和多晶硅光伏组件的制作方法完全不同 工艺过程大大简化 硅材料消耗很少 电耗更低 它的主要优点是在弱光条件 下也能发电 但非晶硅光伏组件存在的主要问题是光电转换效率偏低 国际先 进水平为 10 左右 且不够稳定 随着时间的延长 其转换效率会衰减 4 多元化合物光伏组件 多元化合物光伏组件指不是用单一元素半导体材料制 成的光伏组件 各国研究的品种繁多 大多数尚未工业化生产 主要有以下几 精品文档 13欢迎下载 种 1 硫化镉光伏组件 2 砷化镓光伏组件 3 铜铟硒光伏组件 新型多元带隙梯度 Cu In Ga Se2 薄膜光伏组件 7 7 光伏组件的构成及各部分功能是什么 光伏组件的构成及各部分功能是什么 答 1 钢化玻璃 其作用为保护发电主体 如电池片 与透光 2 EVA 用来黏结固定钢化玻璃和发电主体 如电池片 3 电池片 主要作用就是发电 4 背板 作用为密封 绝缘 防水 5 铝合金 保护层压件 起一定的密封 支撑作用 6 接线盒 保护整个发电系统 起到电流中转站的作用 7 硅胶 密封作用 用来密封组件与铝合金边框 8 8 简述单晶硅与多晶硅的材料对比 简述单晶硅与多晶硅的材料对比 答 单晶硅和多晶硅的区别是 当熔融的单质硅凝固时 硅原子以金刚石晶格 排列成许多晶核 如果这些品核长成晶面取向相同的晶粒 则形成单晶硅 如 果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒 则形成多晶硅 多晶硅与单晶硅的差异 主要表现在物理性质方面 例如 在力学性质 电学性质等方面 多品硅均不 如单晶硅 多晶硅可作为拉制单晶硅的原料 单晶硅可算得上是世界上最纯净 的物质了 一般的半导体元件要求硅的纯度为六个 9 以上 大规模集成电路对 硅的纯度要求更高 其纯度必须达到九个 9 目前人们已经能制造出纯度为十 二个 9 的单晶硅 9 9 简述单晶硅电池片与多晶硅电池片的生产流程简述单晶硅电池片与多晶硅电池片的生产流程 答 1 直拉单晶制造法 直拉单品制造法 Czochralski CZ 法 是把原料多 硅晶块放入石英坩埚中 在单品炉中加热熔化 再将一根直径只有 10m 的棒状 品种 称籽晶 浸入融液中 在合适的温度下 融液中的硅原扩会顺着晶种的硅 原子排列结构在固液交界面上形成规则的结晶 成为单体把品种微微的旋转向 上提升 融液中的硅原子会在前面形成的单品体上继续结 品 并延续其规则的原子排列结构 若整个结品环境稳定 就可以周而复始形 成结品 最后形成一根圆柱形的 原子排列整齐的硅单晶晶体 即硅单品择单 精品文档 14欢迎下载 品硅的生产流程 硅原料 石英砂提纯的多晶硅 一拉晶 原子结程重组 切片 清洗 一单晶硅硅片 单晶硅电池片单品在生产工艺中投料量小 对硅原料要求 较高 采用 CZ 法直术操作复杂 技术含量高 出产量小 成本高 2 多晶制造法 多品硅的生产流程 硅原料 石英砂提纯至多晶硅 铸锭切 片 清洗多品硅电池片 多晶硅在生产工艺中投料量大 直接进行溶硅铸锭操作简单 对硅原料 要求较低 容易规模化 出产量大 成本低 10 10 简述晶体硅光伏组件生产流程及目的 简述晶体硅光伏组件生产流程及目的 答 1 清洗 清洗的目的是去除硅片表面的机械损伤层 清除表面硅酸钠 氧 化物 油污以及金属离子杂质 对硅片的表面进行凹凸面 金字塔绒面 处理 增加光在光伏组件表面的折射次数 利于光伏组件对光的吸收 以达到电池片 对太阳能的最大利用率 2 制绒 制绒的目的是减少光的反射率 提高短路电流 1 最终提高电池 的光电转换效率 3 扩散 扩散的目的是在 P 型晶体硅上进行 N 型扩散 形成 PN 结它是半导体 元件工作的 心脏 4 周边刻蚀 周边刻蚀的目的是将硅片边缘带有的磷去除干净 防止 5 去磷硅玻璃 去磷硅玻璃的目的 扩散工艺会在硅片表面形成一层含有磷元 素的 SO2 称之为磷硅玻璃 PSG 它会阻止硅片对光的吸收 同时又是绝缘的 6 PECVD 镀减反射膜 PECVI 镀减反射膜的目的 等离子增强型化学气相沉 积 Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition PECVL 是一种化学气相 沉积 借助微波或射频等使含有薄膜组成原子的气体电离在局部形成等离子体 而等离子化学活性很强 很容易发生反应 在基片上沉积出所期望的薄膜 7 印刷电极 印刷电极的目的 金属接触 收集载流子 背面场 经烧结后形 成的铝硅合金 提高转换效率 8 烧结 烧结的目的是干燥硅片上的浆料 燃尽浆料的有机组分 使浆料和硅 片形成良好的欧姆接触 11 11 简述光伏组件横装与竖装对发电量的影响 简述光伏组件横装与竖装对发电量的影响 精品文档 15欢迎下载 答 1 当前后排电池板出现遮挡时 横向放置电池板比竖向放置电池板能输出 更多功率 2 未遮挡电池板组串和局部遮挡电池板组串并联在一起会形成多峰不可避免的 出现部分功率损失 用多路 MPPT 分开单独追踪 电池板可输出更多功率 3 局部遮挡电池组串的最大功率点电压是正常工作电压的 2 3 甚至 1 3 工作 电压更宽的逆变器可以输出更多功率 当电池板横向放置时 多路 MPPT 能使遮 挡电池组串与未遮挡电池组串分开追踪太阳光 组串式逆变器由于工作电压范 围宽 组串单独追踪太阳光 可最大限度地让电池板输出功率 4 竖向布置安装方便 横向布置时 最上面的一块组件安装比较困难 影响施 工进度 横向安装比竖向安装占地面积大 约多 15 12 12 光伏组件光衰减现象及影响因素有哪些光伏组件光衰减现象及影响因素有哪些 答 光伏组件输出功率的衰减一般有两个阶段 初始光致衰减和老化衰减 1 初始光致衰减 即光伏组件的输出功率在刚开始使用的最初几天内发生较大 幅度的下降 但随后趋于稳定 导致这一现象发生的主要原因是 P 型 掺硼 晶 体硅片中的硼氧复合体降低了少子寿命 通过改变 P 型掺杂剂 用稼代替硼能 有效地减小光致衰减 或者对电池片进行预光照处理 使电池的初始光致衰减 发生在组件制造之前 就能将光伏组件的初始光致衰减控制在一个很小的范围 之内 同时也提高了组件的输出稳定性 2 老化衰减 老化衰减是指在长期使用中出现的 极缓慢的功率下降产生的主 要原因与电池缓慢衰减有关 也与封装材料的性能退化有关 其中紫外光的照 射是导致组件主材性能退化的主要原因 紫外线的长期照射 使得 EVA 及背板 TPE 结构 发生老化黄变现象 导致组件透光率下降 进而引起功率下降 13 13 光伏支架根据组件倾角变化分为哪几种形式光伏支架根据组件倾角变化分为哪几种形式 各有什么特点各有什么特点 答 光伏支架根据组件倾角变化分为固定式和跟踪式 1 固定式指的是阵列朝向固定不变 不随太阳位置变化而变化 这种安装方式 简单快捷 光伏支架部分的成本较低 但由于光伏组件固定不动不能随阳光的 移动而移动 无法保证获取到最大的阳光辐射 所以发电量相对偏低 优点是 抗风能力强 安装方式简易 工作可靠 造价低 2 跟踪式光伏阵列通过相应的机电或液压装置使光伏阵列随着太阳的高度和方 精品文档 16欢迎下载 位角的变化而移动 使得在接近全日照过程中太阳光线都与光伏阵列垂直 由 此提高光伏阵列的发电能力 与固定式相比 在相同日照条件下 跟踪式光伏 阵列效率提高达 20 30 单轴跟踪式只能围绕一个旋转轴旋转 光伏阵列只 能跟踪太阳运行的方位角或者高度角两者之一的变化 双轴跟踪式可沿两个旋 转轴运动 能同时跟踪太阳的方位角与高度角的变化 但也存在结构复杂 造 价相对较高 维护成本高等问题 14 14 光伏发电系统中为何要使用最大功率点跟踪算法光伏发电系统中为何要使用最大功率点跟踪算法 答 光伏组件可以工作在不同的输出电压 并对应输出不同的功率 但对应整 个输出电压区间 光伏组件只有工作在某一输出电压时 t 其输出功率才能达 到最大值 由于光伏组件的 PU 输出特性曲线随着外部环境的变化而变化 在不 同的光照强度或温度下 光伏组件最大功率点的位置将发生偏移 使最大输出功 率及工作点电压都发生改变 根据电路理论 当光伏组件的输出阻抗和负载阻 抗相等时 光伏组件能输出最大的功率 由此可见 光伏组件的 MPT 过程实际 上就是使光伏组件输出阻抗相匹配的过程 在实际应用中光伏电池的输出阻抗 受环境因素的影响 需要通过控制方法实现对负载阻抗的实时调节 并使其跟 踪光伏电池的输出阻抗 以实现光伏电池的 MPT 控制 15 15 在光伏电站中有哪些因素会使光伏组件产生热斑效应 热斑效应有什么危害 在光伏电站中有哪些因素会使光伏组件产生热斑效应 热斑效应有什么危害 如何避免如何避免 答 光伏组件通常安装在地域开阔 阳光充足的地带 在长期使用中难免落上 飞鸟 尘土 落叶等遮挡物 这些遮挡物在光伏组件上形成阴影 但组件的其 余部分仍处于阳光暴晒之下 这样局部被遮挡的光伏组件就要由未被遮挡的那 部分光伏组件来提供负载所需的功率 使该部分光伏组件如同一个工作在反向 偏置下的二极管 其电阻和压降增大 从而消耗功率而导致发热 这就是热斑 效应 这种效应会破坏光伏组件 严重的可能使焊点熔化 封装材料破坏 甚至会使 整个组件失效 为防光伏组件由于热斑效应而遭受破坏 最好在光伏组件的正 负极间并联一个旁路二极管 以避免光照组件所产生的能量被受屏截的组件所 消耗 1616 光伏组件基本性能指标和检测方法有哪些 光伏组件基本性能指标和检测方法有哪些 精品文档 17欢迎下载 答 1 性能测试 在规定光源的光谱 标准光强以及一定的电池温度 25 条 件下对光伏组件的开路电压 短路电流 最大输出功率 伏安特性曲线等进行 测量 2 电绝缘性测试 以 IkV 的直流电通过组件底板与引出线 测量绝缘电阻 绝 缘电阻要求大于 2000M 以确保在应用过程中组件边框无漏电现象发生 3 热循环实验 将组件置于有自动温度控制 内部空气循环的气候室内 使组 件在 40 85 之间循环规定次数 并在极端温度下保持规定的时间 监测试验 过程中可能产生的短路和断路 外观缺陷 电性能衰减率 绝缘电阻等 以确 定组件由于温度重复变化引起的热应变能力 4 湿热一湿冷实验 将组件置于带有自动温度控制 内部空气循环的气候室内 使组件在一定温度和湿度条件下往复循环 保持一定的恢复时间 监测试验过 程中可能产生的短路和断路 外观缺陷 电性能衰减率 绝缘电阻等 以确定 组件承受高温高湿和低温低湿的能力 5 机械载荷实验 在组件表面逐渐加载 监测试验过程中可能产生的 短路和断路 外观缺陷 电性能衰减率 绝缘电阻等 以确定组件承受风雪 冰雪等静态荷载的能力 6 冰雹实验 以钢球代替冰雹从不同角度以一定动量撞击组件 检测组件产生 的外观缺陷 电性能衰减率 以确定组件抗冰雹撞击的能力 7 老化实验 老化实验用于检测光伏组件暴露在高湿和高紫外辐照场地时具有 有效抗衰减的能力 将组件样品放在 65 约 6 5 紫外太阳下辐照 最后测电 光特性 看其下降损失 在暴晒老化试验中 电性能下降是不规则的 且与 EVA TPT 光的损失不成比例 第三节第三节 汇流箱及直流配电柜汇流箱及直流配电柜 一 填空题一 填空题 1 直流汇流箱不得存在 现象 箱体外表面的 应完整 无破损 箱体上的防水锁启闭应灵活 答案 变形 锈蚀 漏水 积灰 安全警示标识 2 直流汇流箱内接线端子不应出现 现象 答案 松动 锈蚀 精品文档 18欢迎下载 二 判断题二 判断题 1 直流汇流箱内防雷器如果失效 对设备没有影响 2 直流配电柜不得存在变形 锈蚀漏水 积灰现象 箱体外表面的警示标识应 完整无破损 箱体上的防水锁开启应灵活 3 直流配电柜的直流输入接口与汇流箱的连接应稳定可靠 4 直流输出母线的正极对地 负极对地的绝缘电阻应小于 2M 5 直流配电柜内的直流断路器动作应灵活 性能应稳定可靠 6 直流汇流箱内的高压直流熔丝的规格不用符合设计规定 7 直流输出母线端配备的直流断路器 其分断功能应灵活 可靠 8 直流配电柜的直流输出与并网主机直流输入处的连接应稳定可靠 三 简答题三 简答题 1 1 什么是光伏汇流箱什么是光伏汇流箱 答 将多路小电流光伏阵列直流输出汇集成一路或多路大电流直流输出的装置 其输出可再汇集到下一级同类装置或直接接入逆变器 具有过流 逆流 防雷 等保护和监测功能 2 2 什么是直流配电柜什么是直流配电柜 答 用于将多路直流电源进行并联 能将直流电能进行汇总 分配 并且具有 保护装置 熔断器 断路器等 防雷 电压电流监控 远程通信等功能的箱体 3 3 汇流箱投运前应具备哪些条件汇流箱投运前应具备哪些条件 答 1 汇流箱本体不得存在变形 锈蚀 漏水 积灰现象 2 汇流箱接地牢固可靠 3 汇流箱电缆孔洞密封良好 无脱落现象 4 汇流箱各个支路接线牢固 无松动现象 5 汇流箱各支路开路电压 对地电压正常 防雷器接地正常 6 汇流箱输出端线路绝缘电阻符合规定 无接地情况 7 汇流箱上级直流配电柜断路器处于断开状态 8 汇流箱通信已调试完成 4 4 简述汇流箱投入运行及退出运行的操作步骤 简述汇流箱投入运行及退出运行的操作步骤 精品文档 19欢迎下载 答 1 汇流箱投入运行操作步骤 1 依次合上各光伏组件串到汇流箱各支路正 负极熔断器或断路器 2 检查光伏组件串到汇流箱各支路电压 电流显示正常 3 合上汇流箱输出端断路器或熔断器 检查汇流箱数据正常 2 汇流箱退出运行操作步骤 1 汇流箱退出运行前应确保上级直流配电柜断路器已断开 2 断开汇流箱断路器或熔断器 停止汇流箱直流输出 3 断开各支路熔断器或断路器 停止支路电流输出 5 5 汇流箱调试 运行的安全要求有哪些汇流箱调试 运行的安全要求有哪些 答 1 汇流箱调试前应检查汇流箱内元器件完好 连接线无松动 2 汇流箱母线的正极对地 负极对地的绝缘电阻应大于 2Mn 3 汇流箱箱体密封良好 4 汇流箱应可靠接地 5 汇流箱防雷模块接地应牢固可靠 且导通良好 6 汇流箱各支路的极性应正确 7 汇流箱内相同光伏组件串之间的开路电压偏差不应大于 2 但最大偏差不 应超过 5V 8 汇流箱各支路的电缆温度正常 无短路 破损和接地情况 9 汇流箱的输出端采用断路器 各支路采用空气断路器或熔断器时 其投 退应按下列步骤执行 1 投运先合上光伏组件串各支路的空气断路器或熔断器 后合上汇流箱输出断 路器 2 退出运行先断开汇流箱输出断路器 后断开光伏组件串各支路的空气断路器 或熔断器 10 汇流箱的输出端采用熔断器 各支路采用断路器时 其投 退应按下列步 骤执行 1 投运 先合上汇流箱输出端熔断器 后合上光伏组件串各支路的断路器 2 退出运行 先断开光伏组件串各支路的断路器 后断开汇流箱输出端熔断器 精品文档 20欢迎下载 11 汇流箱输岀端和各支路均采用熔断器时 则投 退熔断器前 均应将逆变 器解列 12 电缆接引完毕后 汇流箱本体的预留孔洞及电缆管口应做好封堵 6 6 汇流箱运行的基本要求有哪些汇流箱运行的基本要求有哪些 答 1 汇流箱箱体应牢固 平整 表面应光滑平整 无剥落 锈蚀及裂痕等 现象 2 汇流箱标牌 标志 标记应完整清晰 3 汇流箱内各类断路器应便于操作 灵活可靠 4 汇流箱正负极熔断器的耐压值不小于 DC1000V 5 汇流箱应配有光伏专用高压防雷器 正 负极都需具备防雷功能 6 具有实时监测功能的汇流箱 应实时监测各个支路电流大小 汇流后电压 大小 断路器开关状态 防雷器工作状态等 应配有 RS485 通信接口 支持 Modbus 规约 并且具有串口防雷功能和远程监控功能 7 汇流箱应具有过压保护功能 8 汇流箱应具有防反充 防逆流 功能 7 7 汇流箱运行的注意事项有哪些汇流箱运行的注意事项有哪些 答 1 未经过专业培训的人员不得进行相关操作 2 汇流箱在运行过程中必须确保机箱门处于关闭状态 3 运行人员在日常值班时应着重关注汇流箱支路电流 确保汇流箱运行工况 良好 4 雷雨天气后 运行人员应逐个检查汇流箱防雷器 确保防雷器正工作 8 8 汇流箱的巡检内容及要求有哪些汇流箱的巡检内容及要求有哪些 答 1 汇流箱外观整洁无杂物 箱体无损伤 无变形 2 汇流箱箱体标识及内部元件标识完整 清晰正确 3 汇流箱电源回路无短路 接地情况 4 汇流箱接地牢固可靠 接地线无破损 5 汇流箱防雷 熔断器或断路器等保护元件灵活可靠 6 汇流箱各支路熔断器或断路器接通良好 无过热现象 7 汇流箱监测单元运行显示正常 精品文档 21欢迎下载 8 汇流箱电源模块指示正常 9 汇流箱电压 各支路电流监测正常 10 汇流箱告警功能 通信功能正常 11 应根据逆变器或汇流箱的数据显示 对出现异常情况的汇流箱进行及时巡 检 12 汇流箱的外观巡检应每月开展一次 13 汇流箱的装配检查和功能检查应每季度开展一次 9 9 汇流箱检修 维护的安全要求有哪些汇流箱检修 维护的安全要求有哪些 答 1 汇流箱内光伏组件串的电缆接引前 必须确认光伏组件串和逆变器侧 均有明显断开点 2 电缆接入汇流箱时线鼻子与电缆相接处必须压紧并套上绝缘护套 3 汇流箱熔断器或断路器操作应灵活可靠 4 汇流箱检修 维护前所有熔断器或断路器均应断开 验明无电压后方可工 作 应做好防止突然来电的安全措施 5 汇流箱输出端岀现缺陷时 应断开直流配倒送电电柜对应的断路器 防止 倒送电 10 10 汇流箱的维护注意事项有哪些汇流箱的维护注意事项有哪些 答 1 维护前应保证汇流箱不带电 2 未经过专业培训的人员不得进行维护工作 3 汇流箱输出端熔断器或断路器承受来自直流配电柜的高压电源禁止在工作 时打开更换 4 检查和更换熔断器或断路器前必须将汇流箱断路器或熔断器断开 应使用 塑料绝缘夹插拔熔断器 5 由于天气温度的变化 汇流箱接线端子会出现松动 锈蚀现象 需定期进 行检查更换或紧固 11 11 汇流箱的绝缘电阻测试有什么要求汇流箱的绝缘电阻测试有什么要求 答 1 每年应进行一次汇流箱绝缘电阻测试 测试前应将汇流箱与其他电气 设备的连接断开 2 用绝缘电阻测试仪测量汇流箱的输入电路对地 输出电路对地及输入电路 精品文档 22欢迎下载 对通信接口 输出电路对通信接口的绝缘电阻值 其测试值应满足表 3 1 的要 求 表 3 1 汇流箱最小绝缘电阻值对应表 系统电压 v 测试电压 v 最小绝缘电阻 m 1202500 5 120 6005001 600 100010001 12 12 直流配电柜投运前应具备哪些主要条件直流配电柜投运前应具备哪些主要条件 答 1 直流配电柜输入 输出端线路绝缘电阻符合规定 无接地情况 2 TA TV 防雷器 通信模块等装置正常 无接地情况 3 各支路对地电压正常 未出现反接 漏接情况 无接地情况 4 所接汇流箱均能正常工作 无异常情况 5 上级逆变器交直流侧断路器均在断开位置 6 直流配电柜通信已调试完成 13 13 直流配电柜调试 运行的安全要求有哪些直流配电柜调试 运行的安全要求有哪些 答 1 直流配电柜调试前应检查直流配电柜内元器件完好 连接线无松动 2 直流配电柜应可靠接地 3 直流配电柜母线的正极对地 负极对地的绝缘电阻应大于 2M 4 直流配电柜箱体密封良好 5 直流配电柜各支路的极性应正确 6 直流配电柜各支路的电缆温度正常 无短路 破损和接地情况 7 电缆接引完毕后 直流配电柜本体的预留孔洞及电缆管口应做好封堵 14 14 直流配电柜运行的基本要求有哪些直流配电柜运行的基本要求有哪些 答 1 直流配电柜本体不得存在变形 锈蚀 漏水 积灰现象 箱体外表面 应有明显的安全警示 2 直流配电柜在明显的位置应标有设备双重编号 标记应完整清晰 3 直流配电柜直流正 负导线应有明确标识 4 直流配电柜选用质量可靠的输入 输出端子 并应充分考虑电缆的安装与 精品文档 23欢迎下载 固定 5 直流配电柜柜内元件位置编号 元件编号与图纸一致 6 直流配电柜应有保护接地 7 直流配电柜各支路均应配置断路器 其分断功能应灵活 可靠 8 直流配电柜电缆孔洞密封良好 无脱落 9 直流配电柜应具有过压保护功能 15 15 对直流配电柜的检修周期与项目有什么要求对直流配电柜的检修周期与项目有什么要求 答 1 检修周期要求 1 直流配电柜应每年进行一次计划检修 2 根据直流配电柜实际运行情况制定合理的检修周期 2 检修项目要求 1 检查直流配电柜的安全警示标识应完整 齐全 无破损 箱体门锁活可靠 2 检查直流配电柜柜体无变形 积灰现象 3 检查直流配电柜内各个接线端子不应出现松动 锈蚀 过热现象 4 检查直流输出母线的正极对地 负极对地的绝缘电阻应大于 2M 5 检查直流配电柜断路器灵活可靠 接头无过热现象 6 检查直流配电柜绝缘部分是否损坏 7 检查直流配电柜是否出现严重变形 内部烧焦 锈蚀 内部进水等故障 16 16 直流配电柜的检修注意事项有哪些直流配电柜的检修注意事项有哪些 答 1 检修前 应确认直流配电柜处于检修状态 2 检修前 应确保对应汇流箱的输出断路器均已断开 对应逆变器的交直流 侧断路器均已断开 3 检修前 验明无电压后 并佩戴防静电手环方可进行工作 4 检修时 可接触的金属部件必须可靠接地 5 检修前 对操作部分的邻近可能带电部件 应进行绝缘隔离 6 检修后 检查直流配电柜内无遗留的工具及剩余材料 17 17 对直流配电柜检修后试运行有什么要求对直流配电柜检修后试运行有什么要求 答 1 试运行前 检修及运行人员应严格履行工作票及相关试运行手续 检修 人员应向运行人员交代直流配电柜及其附属设备的变动情况和运行注意事项 精品文档 24欢迎下载 2 检修人员和运行人员应共同检查直流配电柜的技术状况 确保直流配电柜具 备投运条件 18 18 直流配电柜检修后的验收内容有哪些直流配电柜检修后的验收内容有哪些 答 1 核对设备 系统的变动情况 2 临时设施已拆除 设备标识牌 铭牌 警示牌牢固 工作现场整洁 3 直流配电柜各接线端子接线紧固 无松动现象 4 直流配电柜无接地情况 5 直流配电柜通信正常 6 直流配电柜电压 电流正常 无报警 19 19 直流配电柜检修 维护的安全要求有哪些直流配电柜检修 维护的安全要求有哪些 答 1 直流配电柜内的电缆接引前 必须确认汇流箱和逆变器侧均有明显断开 点 2 电缆接入直流配电柜时日线鼻子与电缆相接处必须压紧并套上绝缘护套 3 直流配电柜的断路器操作应灵活可靠 4 直流配电柜检修 维护前所有断路器均应断开 验明无电压后方可工作 应 做好防止突然来电的安全措施 四 论述题四 论述题 1 1 直流汇流箱的巡视检查项目有哪些直流汇流箱的巡视检查项目有哪些 答 1 汇流箱外观整洁无杂物 箱体无损伤 无变形 2 汇流箱箱体标识及内部元器件标识完整 清晰 正确 3 汇流箱电源回路无短路 接地情况 4 汇流箱接地牢固可靠 接地线无破损 5 汇流箱防雷 熔断器或断路器等保护元器件灵活可靠