1839 年，19 岁的法国贝克勒尔做物理实验时，发现在导电液中的两种金属电极用光照射时电流会加强，从而发现了“光生伏打效应”。1930 年，郞格提出用“光伏效应”制造太阳能电池，使太阳能变成电能。

 1932 年奥杜博特和斯托拉制成太阳能电池。

 1941 年奥杜在硅上发现光伏效应。

 1954 年5 月美国贝尔实验室恰宾、富勒和皮尔松开发出效率为6%的单晶硅太阳能电池，这是  世界上有实用价值的太阳能电池，同年威克发现了光伏效应，并在玻璃上沉积硫化镍博膜，制成了太阳能电池，太阳光转化为电能的实用光伏发电技术由此诞生并发展起来。光伏发电是指利用太阳能辐射直接转变成电能的发电方式，光伏发电是当今太阳能发电的主流，所以，现在人们常说的太阳能发电就是光伏发电。

近很多安装光伏的伙伴发现家里光伏电站发电量一下降低了不少，找公司反映问题。其实不必过于紧张，春秋两季是光伏电站发电高峰期，冬天则是光伏电站发电的低潮季。除了冬季日照时长变短，阳光减弱，冬季光伏电站发电量降低，这些因素不容忽视：

 1、 雾霾和灰尘因素

 由于供暖和天气干燥，冬天空气中的灰尘比其他季节更多，另外冬天雾霾天气相对于更多，空中悬浮物会对太阳光进行吸收和反射，导致组件表面接收的阳光大幅度降低。

 如果雾霾天气长期持续，光伏组件表面的颗粒物累积，在组件表面就会形成遮挡，造成电池组件表面污染，导致发电量进一步降低。

 保持光伏电板清洁，除了提高发电量，还能有效维护光伏组件，因为颗粒物的长期聚集可能使组件大量发热，造成热斑现象，轻则威胁组件寿命，重则引起火灾。

 2、积雪因素

 雪覆盖在组件上，只有少部分太阳光能穿过积雪照射到光伏组件上，这样就会影响光伏发电量。

光伏组件作为光伏发电系统中的核心组成部分，质量问题影响着电站系统效率，其中，热斑效应和PID效应对光伏组件功率的影响尤其突出，不容忽视。今天小编介绍影响光伏组件功率好坏的两大效应详解；

1、热斑效应

热斑效应是指在一定条件下，串联支路中被遮蔽的光伏组件将当做负载，消耗其他被光照的电池组件所产生的能量，被遮挡的光伏电池组件此时将会发热的现象；被遮挡的光伏组件、将会消耗有光照的光伏组件所产生的部分能量或所有能量，降低输出功率；组件这样，逆变器更是如此，一线品牌的厂商年后多次下调价格以达到占领市场的目的，经了解较去年下调10~30%，就连华为这样的大佬面对分布式市场的残酷竞争也不得不调整价格，来应对同行的拼杀。严重将会光伏组件、甚至烧毁组件。

2、热斑效应产生原因

造成热斑效应的根源是有个别坏电池的混入、电极焊片虚焊、电池由裂纹演变为破碎、个别电池特性变坏、电池局部受到阴影遮挡等；由于局部阴影的存在，光伏组件中某些电池单片的电流、电压发生了变化。其结果使电池组件局部电流与电压之积增大，从而在这些电池组件上产生了局部温升；通俗一点解释，储能电站就像一个蓄水池，可以把用电低谷期富余的水储存起来，在用电高峰的时候再拿出来用，这样就减少了电能的浪费。

3、防护措施要求

在光伏电池组件的正负极间并联一个旁路二极管，以增加方阵的可靠性。通常情况下，旁路二极管处于反偏压，不影响组件正常工作。其原理是当一个电池被遮挡时，其他电池促其反偏成为大电阻，此时二极管导通，总电池中超过被遮电池光生电流的部分被二极管分流，从而避免被遮电池过热损坏。以避免光照组件所产生的能量被受遮蔽的组件所消耗。只要在正南±20°之内，都不会对发电量有太大的影响，条件允许的话，应尽可能偏西南20°。

2、PID效应

电位诱发衰减效应是电池组件长期在高电压作用下，使玻璃、封装材料之间存在漏电流，大量电荷在电池片表面，使得电池表面的钝化效果恶化，导致组件性能低于设计标准。PID现象严重时，会引起一块光伏组件功率衰减50%以上，从而影响整个组串的功率输出。高温、高湿、高盐碱的沿海地区易发生PID现象。在1615年-1900年之间，世界上又研制成多台太阳能动力装置和一些其它太阳能装置。

3、产生的原因

一是系统设计原因，光伏电站的防雷接地是通过将方阵边缘的组件边框接地实现的，这就造成在单个组件和边框之间形成偏压，组件所处偏压越高则发生PID现象越严重。对于P型晶硅组件，通过有变压器的逆变器负极接地，消除组件边框相对于电池片的正向偏压会有效的预防PID现象的发生，但逆变器负极接地会增加相应的系统建设成本；二是光伏组件原因，高温、高湿的外界环境使得电池片和接地边框之间形成漏电流，封装材料、背板、玻璃和边框之间形成了漏电流通道。通过使用改变绝缘胶膜乙烯酯（EVA）是实现组件抗PID的方式之一，在使用不同EVA封装胶膜条件下，组件的抗PID性能会存在差异。另外，光伏组件中的玻璃主要为钙钠玻璃，玻璃对光伏组件的PID现象的影响至今尚不明确；遮阳当屋顶大面积铺设了光伏组件电池后，能有效降低建筑室内温度2-3℃，还间接节省了空调的用电。三是电池片原因，电池片方块电阻的均匀性、减反射层的厚度和折射率等对PID性能都有着不同的影响。

4、有效***PID效应的措施

首先是从组件侧考虑，采用非Na、Ca玻璃提高玻璃的体电阻，阻断漏电流通路的形成；或者采用非乙烯—共聚物的封装材料；4、授之于渔古往今来，人们***害怕的就是贫穷，***为了扶贫，从上到下出台了一系列政策，持续不断的“输血”，可是很多地方的扶贫举措虽然也落实了，贫困户在一定阶段也得到帮扶，可是由于扶贫方式不当，贫困户越扶越贫。其次是从逆变器侧考虑，采用组件负极接地的方式，防止负偏压造成的漏电流形成，处置方案简便、成本低、效果显著，但负极直接接地会造成安全隐患，威胁电站的正常运行和运维安全。逆变器负极接地后，若发生组件正极接地故障则会造成电池板短路，而运维人员如若接触到正极则会发生***，所以负极接地电路必须具有异常电流监测及分断保护系统，方可在***PID效应的同时保障电站设备的运行安全。

太阳能在现代社会用途越来越广，那么，太阳光是如何转化成电能的呢？

太阳能发电的主要原理是根据光生伏打效应，由太阳能组件发出直流电。如果是并网系统则通过并网逆变器直接将电能并入电网；如果是离网系统则通过太阳能控制器给蓄电池及负载充放电。

光生伏打效应

一束光照在半导体上和照在金属或绝缘体上效果截然不同。由于金属中自由电子如此之多，以致光引起的导电性能的变化完全可忽略。绝缘体在很高温度下仍未能激发出更多的电子参加导电。而导电性能介于金属和绝缘体之间的半导体对体内电子的束缚力远小于绝缘体，可见光的光子能量就可以把它从束缚激发到自由导电状态，这就是半导体的光电效应。当半导体内局部区域存在电场时，光生载流子将会积累，和没有电场时有很大区别，电场的两侧由于电荷积累将产生光电电压，这就是光生伏效应，简称光伏效应。单一电池是一只硅晶体二极管，根据半导体材料的电子学特性，当太阳光照射到由P型和N型两种不同导电类型的同质半导体材料构成的P-N结上时，在一定的条件下，太阳能辐射被半导体材料吸收，在导带和价带中产生非平衡载流子即电子和空穴。