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光伏組件監造常見質量問題分析及控制措施
發布時間:2021-12-09 355
  光伏組件的質量和電站項目的質量表現在設計、采購、生產、包裝儲存、發貨、運輸、安裝、運營維護等環節。為此,在光伏組件監造過程中如何對太陽能組件的質量把關,對質量嚴格管理是監造工程師需要積極思考的問題。
 

  一、常見質量問題及原因

 
  根據筆者執行過的60余個光伏組件監造項目發現的共性問題來看,主要存在的質量問題集中在外觀、電參數測試方面。
 

  1.外觀問題及原因分析

 
  組件成品外觀有瑕疵,長時間使用存在一定風險,不能滿足組件買家的采購要求,外觀問題主要有以下幾種情況。
 

  (1)電池板碎片

 
  電池片碎片問題一般由以下一種或多種原因所致:
 
  a)組件在焊接過程中沒有焊接平整,有堆積錫渣,層壓工序抽真空時將電池片壓碎。
 
  b)電出片本來就尤已經有喑傷,再加上層壓時EVA還具有良好的流動性,導致電池片受力。
 
  c)工人在搬運組件時,手勢不合理,雙手壓住了電池片,造成電池片壓碎等情況。
 

  (2)電池片異物

 
  組件成品外觀檢查發現電池片上有蟲子、毛發等異物,這種情況一般是由于以下一種或多種原因所致。
 
  a) EVA、背板、小車子有靜電的存在,將漂浮在空氣中的頭發、灰塵及其他異物吸附到電池片表面。
 
  b)生產車間環境保持不到位,在生產過程中有一些小蟲鉆到電池片中。
 
  c)在組件的疊層生產工序中,作業人員在組件上方作業,可能有毛發等異物掉落。
 

  2.電氣測試失敗及原因分析

 
  太陽能組件組裝外出后,需進行例行的出廠電氣測試,電氣測試包含反映組件安全指標的安規測試以及反映組件性能的電參數測試。對于有測試失敗現象發生的組件,界定存在安全隱患的光伏組件批次需要整體隔離,如需使用,應查明原因整改后直至測試通過。
 
  旁路二極管不良是典型的安規測試不合格問題,因旁路二極管不良導致的接線盒著火現象。
 
  監造過程中進行EL測試可以發現電池片可能存在晶體硅原材料、電池片隱裂、電池片短路黑邊、電池片虛焊、電池片混檔等問題。其中晶體硅原材料有問題的組件會降低組件的整體功率,IV曲線有臺階,導致熱斑效應,熱斑的組件發熱過高,EVA加速溶解失效,輕則極大縮短組件壽命,重則會引發火災。圖3是通過EL測試發現的電池片隱裂案例。
 

  二、控制解決辦法

 
  針對上述在監造過程中發現的問題,建議通過以下方法進行解決。
 

  1 .建立并有效實施健全的工廠質保體系

 
  由于銷售企業和電站投資業主的質量意識提高,以及獲取第三方國內外認證的需要,絕大多數光伏組件制造企業均建立了相關的工廠質保體系,但從第三方認證機構檢查人員反饋的信息來看,行業龍頭企業基本能有效運轉質保體系,但大部分企業在質保體系的有效實施上還亟待提高:不少企業尚停留在只建立了書面化的質保要求,但在實際工作中存在嚴重脫節甚至完全不按要求作業的情況。
 
  建立質保體系不是難事,難在長期有效實施,光伏組件企業需要真正重視質保體系運行的重要性,從上而下強調質量重要性,設定專崗負責質量工作,保證有效實施健全的工廠質保體系,是減少光伏組件監造過程中發現的質量問題的有效方法之一。

 
光伏組件監造

 

  2.制定合理的監造方案

 
  就實際情況而言,監造人員工作期間根據生產安排做出合理、科學的監造方案,采用巡檢、現場見證、文件審查、抽樣測試等方式實施監造工作,通過對生產廠的生產和管理體系審查、質量和保障體系審查、原材料檢驗規范及檢驗結果核查、生產組件的認證情況核實、關鍵件材料的一致性核實、生產及檢驗設備檢查、成品抽檢、生產工藝過程監控、核實發貨數量、包裝監控等具體的監造工作,對組件質量和生產進度方面出現的問題能夠及時發現、溝通、解決及反饋,這樣才能較好地控制監造產品的質量。
 

  3.對監造范圍內的組件進行分段式控制

 
  每天仔細核對當日的生產計劃單,確認計劃單是否符合協議要求,記錄生產組件的序列號范圍,并且與現場使用的序列號條碼進行比對,查看組件條碼使用一致性。
 
  工廠提供的生產組件序列號范圍,經監造方確認后,生產的組件條碼范圍即為監造范圍內組件。前期進行確認監造范圍內組件,后期的光伏組件全過程質量控制的工作內容之—是出貨監裝與出貨數據審核,出貨數據審核主要核查的內容如下:
 
  (1)監造方核對出貨組件序列號范圍是否為監造方進行現場監造的組件。
 
  (2)出貨光伏組件原始出廠電性能參數。
 
  (3)每箱組件的電流分檔是否一致。
 
  出貨監裝和出貨數據審核完成后,監造人員會完成該批次發貨組件的質量報告,并且會將該批次發貨組件的序列號信息、電性能信息發送給買家和企業代表,買家代表根據發貨組件的質量報告評估總體質量狀況,決定是否可以接收出貨,同時買家代表會將發貨組件序列號發送至電站現場對應人員,電站相關人員待組件到貨后核對到貨組件是否為監造范圍內組件。
 
  除了解決光伏組件監造中發現的問題,工廠還應做好預防措施,典型的預防措施包括規范人員設備作業、預防理論宣貫、全過程質量控制、實際應用中的預防,問題的解決方法與預防措施如附表所示。
 
  光伏組件監造涉及生產工藝、生產、檢驗設備、原材料規格參數等很多方面,每一部分對于組件質量的影響都是不容忽視的,對于光伏組件質量問題的預防、及早發現、采取控制措施都是監造中必不可少的環節,質量控制人員要在依據技術合同,企業相關標準的前提下,利用現有的技術手段和專業設備,對光伏組件實施全方面的監造,只有更好控制了組件質量,才能更好創造經濟效益,帶動我國新能源行業的健康發展。
 
  中科檢測有開展光伏組件監造、光伏逆變器監造、光伏支架監造等服務的同時,還提供毒理檢測、潔凈度檢測、可靠性測試等服務,可滿足各行業對產品質量可靠性和包裝質量的評估與分析要求。


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