相信大多数光伏从业者都听说过"热斑效应"及其危害的宣传。常见的资料对热斑效应解释为：
在一定条件下,光伏系统中的部分电池会被周围其它物体所遮挡,造成局部阴影,这将引起被遮挡某些电池发热,产生所谓"热斑"现象。
但上述解释还不够完整,局部遮挡只是形成热斑的原因之一,另外一个原因是电池本身的缺陷。因此,比较准确的定义应该是：
热斑是互相连接（主要是串联方式）的电池工作在不同的条件下或者没有相同的性能造成的,它的本质原因是电池之间的失配（对于光伏系统来说,组件之间的失配原理和此相同）。
换句话说,热斑产生的原理是：
一个串联电路中,电池由于某些原因,导致其所表现出的工作状态不一致。这些原因包括遮挡（如周围物体的阴影、落叶、鸟粪等）导致部分电池所表现出的性能和其它电池）不同,或者是电池本身的性能就不同（比较严重的情况是部分电池存在明显缺陷）。
事实上,电池之间性能完全一致的可能性是很小的。因此,从严格意义上来说,热斑效应是一种正常现象。
在什么样的情况下,热斑现象是可以接受的呢？
有权威检测机构基于大量数据积累和资料调研表明,在辐照度大于800W/m2时,热斑最高温度与组件平均温度之间的温度差值小于10度是可以接受的；如果少数组件存在温差超过10℃的情况,只要这个比例不超过5%,系统功率输出正常,也是可以接受的（例如组件上有直径3-125px的鸟粪,组件边缘有尘土积聚,轻微焊接问题,电池片轻微缺陷,盖板部分玻璃脏污等）。
热斑效应的产生机理
理想太阳能电池和非理想太阳能电池比较
上图体现了太阳电池的完整工作曲线,图中：
第一象限：是我们常见的电池发电时的IV曲线；
第二象限：给太阳电池加反向偏压时,电池由发电变为耗电（分界点是纵轴短路电流处）；
第四象限：给太阳电池加正向偏压时,正向电压产生的电流方向是从P区流向N区,和光生电流方向相反,所以当正向偏压大于电池的开路电压时,电流反向,电池由发电变为耗电（分界点是横轴开路电压处）。
热斑现象是因为电池的工作点位于第二象限。反向偏压越大,流经电池的电流就越大,电池消耗的能量就越多,电池温度就会越高,可能会导致焊带熔断、EVA黄变、背板鼓包烧穿等不可恢复的后果,严重影响系统的寿命和发电能力,更严重者能引起火灾等灾难性后果。
同时,也不难看出,如果电池工作在第一象限,那么它依旧充当发电的作用,而不是成为负载耗电。
因此,即使存在阴影遮挡或电池性能缺陷,该部分电池也不一定就是负载,不一定会发生热斑效应,还要看电池所处的工作状态。即便发生了热斑效应,其严重程度也和多个因素有关,例如鸟粪之类的遮挡,只会让系统损失部分功率。
为避免产生过大的反向偏压,现在的晶硅组件一般会有两到三个并联二极管,防止出现热斑的电池片温度过高。实际上,热斑发生温度过高甚至造成火灾的情况是很少的,即便出现也基本上是由于部分电池的性能存在严重缺陷,造成局部电流过高导致。
光伏组件热斑效应虽属正常,也需尽量避免
严格意义的热斑效应是正常现象。我们既不必谈"斑"色变,认为有热斑就会产生火灾；但也不该忽略它造成的不良影响,应尽可能减小或减弱热斑产生的可能性。
