
在光伏项目施工安装与光伏电站运营中,光伏组件的玻璃面发生破裂是最常见的问题之一。
除去光伏组件生产过程中发生的玻璃面碎裂的原因以外,光伏组件玻璃的爆裂方式大致分为两种:自爆和外力撞击爆裂。
光伏组件玻璃面出现大规模破损,到底是什么原因导致的呢?光伏值班员结合多年光伏项目建设与运维的工作经验总结了以下几种原因,文章不足之处,欢迎大家在下方留言补充!
光伏玻璃在没有机械外力的直接作用下出现破裂的情况,且破点呈现蝴蝶斑状的我们会判定这样的组件玻璃破裂为自爆。出现自爆的原因有很多比如说,组件本身的质量问题、极端的温度变化,环境变化以及钢化玻璃的应力异常与分布失衡。
1、光伏组件质量问题
光伏组件的玻璃面板出现自爆的现象绝大部分都是属于光伏组件自身的质量问题,比如说生产过程中存在质量缺陷。

有缺陷的玻璃热膨胀系数与组件正常的玻璃体存在差异,如果遇到大风,暴雪、高温等极端天气,导致环境因素改变(如温度变化、振动)光伏组件触发交界面应力不平衡产生自爆,特征为爆点碎块多为蝴蝶斑状,呈现大面积放散状破裂。
2、应力异常与分布失衡
光伏组件玻璃所承受的力越大,其自爆的可能性也越高。组件玻璃钢化过程中的温度不均匀也是导致应力分布失衡的重要因素;对于相同面积的玻璃而言,体积更大的玻璃自爆的概率也相应提高。当整张玻璃表面的应力分布不均时,应力的不均衡分配将导致自爆或破碎现象的发生。

3、光伏组件局部温度过高
光板造成光伏组件的局部温度过高的原因很多,比如说光伏组件的热斑效应、电池片隐裂、鸟粪、灰尘和阴影遮挡、组件遭遇雷击形成闪电纹,光伏组件额定电流旁路二极管热失控,光伏组件混装造成电流失配等。

当我们施工或者运维负责人在确认为自爆原因后,可以主动联系光伏组件的生产厂家更换光伏组件。
光伏组件的钢化玻璃在机械外力的直接作用下出现破裂的情况,一般是呈现中心点向外散射状破碎状态。外力作用下导致光伏玻璃爆裂的原因也有很多比如说,施工或者运维人员对光伏组件的踩踏、石子飞溅、尖锐金属撞击、冰雹,运输过程中的磕碰,安装过程中的人为损坏以及支架和压块安装不合理导致光伏玻璃后期出现爆裂的情况。
1、人为踩踏
在光伏电站的施工和运维过程中,如果工作人员在行走或作业时未注意脚下的光伏组件,直接踩踏在玻璃表面上,就可能造成组件局部压力过大,从而导致玻璃破裂。
特别是在雨天或湿滑条件下,踩踏造成的冲击力更大,破裂的风险也相应增加。因此,加强施工和运维人员的培训,提高他们的安全意识和操作技能,是预防人为踩踏导致光伏玻璃破裂的关键。
2、尖锐物体撞击
(1)石子飞溅
在光伏电站的周围环境中,常常会有石子、沙粒等硬质颗粒。当这些颗粒受到风力、机械振动或人为活动等外力作用时,可能会飞溅起来,撞击到光伏组件的钢化玻璃上。如果撞击力度足够大,就会导致玻璃破裂。

因此,在光伏电站的设计和建设中,应充分考虑周围环境的影响,采取必要的防护措施,如设置防护网、挡风板等,以减少石子飞溅对光伏组件的威胁。
(2)冰雹
在气候恶劣的地区,冰雹是一种常见的自然灾害。冰雹的硬度高、速度快,对光伏组件的钢化玻璃构成极大的威胁。
一旦冰雹直接撞击到玻璃上,就可能造成破裂。为了应对冰雹的威胁,可以选择采用更厚、更坚韧的钢化玻璃。
(3)尖锐金属撞击
在光伏电站的施工和运维过程中,有时会使用到金属工具或设备。如果这些工具或设备在操作时不慎与光伏组件发生碰撞,特别是尖锐部分与玻璃直接接触,就可能导致玻璃破裂。
因此,在使用金属工具或设备时,应严格遵守操作规程,确保与光伏组件保持安全距离。
(4)安装和运输过程中的磕碰损坏
光伏组件在生产和运输过程中,需要经过多个环节和工序。如果在这个过程中出现磕碰、摔落等情况,就可能导致钢化玻璃破裂。

3、支架安装不合理
光伏组件的支架是支撑整个光伏系统的重要部分。如果支架安装不合理,如角度过大、固定不牢等,就可能导致光伏组件在风力等外力作用下发生晃动或倾斜,从而增加玻璃破裂的风险。
因此,在支架的安装过程中,应严格按照设计图纸和施工方案进行操作,确保支架的稳固性和安全性。
4、压块安装不合理
压块是用于固定光伏组件的重要部件。如果压块安装不合理,如过紧或过松,就可能导致光伏组件受力不均,从而增加玻璃破裂的风险。因此,在压块的安装过程中,应根据光伏组件的规格和重量进行合理调整,确保压块的紧固力度适中、分布均匀。
在之前做光伏运维的时候,我们也经常遇到了一块光伏组件钢化玻璃破裂的情况。从外观上看,也找不到爆裂的原因,后来在更换破裂的光伏板时,施工人员未能注意到在板底下竟然遗留了一块多余的压块。

这块不应存在的压块,在光伏板安装后,起到了一个不合适的支撑点作用,对玻璃产生了不均匀的压力分布。
大家在光伏电站巡检过程还遇到什么导致光伏组件玻璃板破碎的原因?欢迎下方评论区留言交流!!
