一、什么是光伏组件热斑效应

光伏组件热斑效应是指在一定条件下，处于发电状态的光伏组件串联支路中被遮挡或有缺陷的区域被当做负载，消耗其他区域所产生的能量，导致局部过热，这种现象称为光伏组件的“热斑效应”。热斑效应在一定程度上会降低了组件的输出功率，若发热温度超过一定的极限便会导致光伏组件局部烧毁形成暗斑、焊点熔化、封装材料老化等永久损坏，是影响光伏组件输出功率和使用寿命的的重要因素，甚至可能导致安全隐患。

二、热斑效应产生的原因

1、电池片功率混档、栅线虚焊或电池片自身存在缺陷（气泡、脱层、内部连接失败等）。此类情况引起热斑效应的频次较少。

2.组件存在严重隐裂或碎片，隐裂主要原因有自身缺陷和后期使用中造成。组件在运输安装过程中过度的震动、外力撞击或安装时玻璃面受力不均匀都可能造成电池片隐裂。隐裂也是电池片的一种缺陷，对于组件通路来说隐裂部位电阻增大，易造成热斑效应。

3.组件表面粘贴顽固性污渍或杂物、植被异物的遮挡。由于遮挡部分电池片电子跃迁活跃度降低，对应电阻增大，由P=I2R可知，这些部位因电阻增大而耗损升高，而损耗则以温度形式释放，遮挡部位温度升高，造成热斑效应。此类原因引起的热斑效应频次较高。

三、防护措施

1、从原理来讲，在电池片旁并联一个旁路二极管，可以降低热斑效应对组件发电的影响。正常情况下，旁路二极管处于反偏压，二极管不导通也不影响组件正常工作，当出现遮挡时，由于是串联回路，其它电池片促其反偏成为大电阻，此时二极管导通，把遮挡电池片从回路中短接剔除，回路由二极管连通。其最理想的是每块电池片都并联一个旁路二极管，即使局部电池片效率低下也不会影响整体组件，以此来提高组件转换效率。

加装旁路二极管的组件

2.优化制造工艺，组件生产时使用同一档次的电池片、焊接前检查隐裂片、防止漏焊虚焊、增加组件整体强度等。

3.及时清除组件附近的杂草等异物，及时清理组件表面的灰尘、鸟粪等异物，保证组件表面无杂物。

4.合理设定组件清洗时间，防止出现气温过低结冰等现象。

5.搬运组件时尽量减少组件碰撞等现象，禁止在组件上放置重物，以防组件内部损伤。

6.在日常维护中借助红外线热成像仪等设备进行热斑判断，如下图组件白色区域便是出现热斑的地方。及时更换已损坏的组件也是防止出现热斑效应的重要举措。

红外线热成像仪下的组件

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