光伏组件监造常见质量问题分析及控制措施_中科检测

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光伏组件监造常见质量问题分析及控制措施

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2021-12-09
来源：中科检测

　　光伏组件的质量和电站项目的质量表现在设计、采购、生产、包装储存、发货、运输、安装、运营维护等环节。为此，在光伏组件监造过程中如何对太阳能组件的质量把关，对质量严格管理是监造工程师需要积极思考的问题。

　　一、常见质量问题及原因

　　根据笔者执行过的60余个光伏组件监造项目发现的共性问题来看，主要存在的质量问题集中在外观、电参数测试方面。

　　1.外观问题及原因分析

　　组件成品外观有瑕疵，长时间使用存在一定风险，不能满足组件买家的采购要求，外观问题主要有以下几种情况。

　　(1）电池板碎片

　　电池片碎片问题一般由以下一种或多种原因所致：

　　a）组件在焊接过程中没有焊接平整，有堆积锡渣，层压工序抽真空时将电池片压碎。

　　b）电出片本来就尤已经有喑伤，再加上层压时EVA还具有良好的流动性，导致电池片受力。

　　c）工人在搬运组件时，手势不合理，双手压住了电池片，造成电池片压碎等情况。

　　(2）电池片异物

　　组件成品外观检查发现电池片上有虫子、毛发等异物，这种情况一般是由于以下一种或多种原因所致。

　　a） EVA、背板、小车子有静电的存在，将漂浮在空气中的头发、灰尘及其他异物吸附到电池片表面。

　　b）生产车间环境保持不到位，在生产过程中有一些小虫钻到电池片中。

　　c）在组件的叠层生产工序中，作业人员在组件上方作业，可能有毛发等异物掉落。

　　2.电气测试失败及原因分析

　　太阳能组件组装外出后，需进行例行的出厂电气测试，电气测试包含反映组件安全指标的安规测试以及反映组件性能的电参数测试。对于有测试失败现象发生的组件，界定存在安全隐患的光伏组件批次需要整体隔离，如需使用，应查明原因整改后直至测试通过。

　　旁路二极管不良是典型的安规测试不合格问题，因旁路二极管不良导致的接线盒着火现象。

　　监造过程中进行EL测试可以发现电池片可能存在晶体硅原材料、电池片隐裂、电池片短路黑边、电池片虚焊、电池片混档等问题。其中晶体硅原材料有问题的组件会降低组件的整体功率，IV曲线有台阶，导致热斑效应，热斑的组件发热过高，EVA加速溶解失效，轻则极大缩短组件寿命，重则会引发火灾。图3是通过EL测试发现的电池片隐裂案例。

　　二、控制解决办法

　　针对上述在监造过程中发现的问题，建议通过以下方法进行解决。

　　1 .建立并有效实施健全的工厂质保体系

　　由于销售企业和电站投资业主的质量意识提高，以及获取第三方国内外认证的需要，绝大多数光伏组件制造企业均建立了相关的工厂质保体系，但从第三方认证机构检查人员反馈的信息来看，行业龙头企业基本能有效运转质保体系，但大部分企业在质保体系的有效实施上还亟待提高：不少企业尚停留在只建立了书面化的质保要求，但在实际工作中存在严重脱节甚至完全不按要求作业的情况。

　　建立质保体系不是难事，难在长期有效实施，光伏组件企业需要真正重视质保体系运行的重要性，从上而下强调质量重要性，设定专岗负责质量工作，保证有效实施健全的工厂质保体系，是减少光伏组件监造过程中发现的质量问题的有效方法之一。

　　2.制定合理的监造方案

　　就实际情况而言，监造人员工作期间根据生产安排做出合理、科学的监造方案，采用巡检、现场见证、文件审查、抽样测试等方式实施监造工作，通过对生产厂的生产和管理体系审查、质量和保障体系审查、原材料检验规范及检验结果核查、生产组件的认证情况核实、关键件材料的一致性核实、生产及检验设备检查、成品抽检、生产工艺过程监控、核实发货数量、包装监控等具体的监造工作，对组件质量和生产进度方面出现的问题能够及时发现、沟通、解决及反馈，这样才能较好地控制监造产品的质量。

　　3.对监造范围内的组件进行分段式控制

　　每天仔细核对当日的生产计划单，确认计划单是否符合协议要求，记录生产组件的序列号范围，并且与现场使用的序列号条码进行比对，查看组件条码使用一致性。

　　工厂提供的生产组件序列号范围，经监造方确认后，生产的组件条码范围即为监造范围内组件。前期进行确认监造范围内组件，后期的光伏组件全过程质量控制的工作内容之—是出货监装与出货数据审核，出货数据审核主要核查的内容如下：

　　(1）监造方核对出货组件序列号范围是否为监造方进行现场监造的组件。

　　(2）出货光伏组件原始出厂电性能参数。

　　(3）每箱组件的电流分档是否一致。

　　出货监装和出货数据审核完成后，监造人员会完成该批次发货组件的质量报告，并且会将该批次发货组件的序列号信息、电性能信息发送给买家和企业代表，买家代表根据发货组件的质量报告评估总体质量状况，决定是否可以接收出货，同时买家代表会将发货组件序列号发送至电站现场对应人员，电站相关人员待组件到货后核对到货组件是否为监造范围内组件。

　　除了解决光伏组件监造中发现的问题，工厂还应做好预防措施，典型的预防措施包括规范人员设备作业、预防理论宣贯、全过程质量控制、实际应用中的预防，问题的解决方法与预防措施如附表所示。

　　光伏组件监造涉及生产工艺、生产、检验设备、原材料规格参数等很多方面，每一部分对于组件质量的影响都是不容忽视的，对于光伏组件质量问题的预防、及早发现、采取控制措施都是监造中必不可少的环节，质量控制人员要在依据技术合同，企业相关标准的前提下，利用现有的技术手段和专业设备，对光伏组件实施全方面的监造，只有更好控制了组件质量，才能更好创造经济效益，带动我国新能源行业的健康发展。

　　中科检测有开展光伏组件监造、光伏逆变器监造、光伏支架监造等服务的同时，还提供毒理检测、洁净度检测、可靠性测试等服务，可满足各行业对产品质量可靠性和包装质量的评估与分析要求。

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