Во-первых, эффект горячей точки
Заштрихованный модуль солнечных батарей в последовательной ветви будет использоваться в качестве нагрузки для потребления энергии, вырабатываемой другими освещенными модулями солнечных батарей, и в это время заштрихованный модуль солнечных батарей будет нагреваться, что является эффектом горячей точки. Этот эффект может серьезно повредить солнечные элементы. Часть энергии, производимой освещенным солнечным элементом, может потребляться затененным элементом. Эффект горячей точки может быть вызван всего лишь кусочком птичьего помета.
Чтобы предотвратить повреждение солнечного элемента из-за эффекта горячей точки, лучше подключить обходной диод параллельно между положительным и отрицательным полюсами модуля солнечного элемента, чтобы предотвратить потребление энергии, генерируемой световым модулем. заштрихованным модулем. Когда эффект «горячей точки» выражен сильно, обходной диод может выйти из строя, что приведет к перегоранию компонента.
Во-вторых, ПИД-эффект
Потенциально-индуцированная деградация (PID, Potential Induced Degradation) — это длительное воздействие высокого напряжения на компоненты батареи, которое вызывает ток утечки между стеклом и упаковочными материалами, а большое количество заряда выбрасывается на поверхность батареи, что ухудшает ее работу. Эффект пассивации на поверхности аккумулятора вызывает и компонент. Производительность ниже проектных критериев. Когда явление PID серьезное, это приведет к снижению мощности модуля более чем на 50 процентов, что повлияет на выходную мощность всей цепи. Феномен ВЗОМТ наиболее вероятен в прибрежных районах с высокой температурой, высокой влажностью и высокой соленостью.
Причины компонентного явления ПИД в основном заключаются в следующих трех аспектах:
1. Причины проектирования системы: Заземление молниезащиты фотоэлектрической электростанции осуществляется путем заземления корпуса компонента на краю квадратного массива, что приводит к образованию напряжения смещения между одним компонентом и корпусом. Чем выше напряжение смещения компонента, тем выше явление PID. более серьезно. Для модулей кристаллического кремния P-типа заземление отрицательного полюса инвертора с помощью трансформатора может эффективно предотвратить возникновение явления ПИД-регулятора за счет устранения прямого смещения корпуса модуля относительно ячейки, но заземление отрицательного полюса инвертора увеличит соответствующую конструкцию системы. расходы.
2. Причины фотоэлектрического модуля: высокая температура и высокая влажность внешней среды вызывают образование тока утечки между ячейкой и заземляющей рамой, а также канал тока утечки между упаковочным материалом, задней панелью, стеклом и рамой. Замена изолирующей пленки на этиленвинилацетат (ЭВА) — один из способов добиться анти-ФИД модуля. При условии использования различных пленок для инкапсуляции EVA эффективность модуля против PID будет различной. Кроме того, стекло в фотоэлектрических модулях в основном представляет собой кальциево-натриевое стекло, и влияние стекла на явление ФИД фотоэлектрических модулей до сих пор неясно.
3. Причина батареи: однородность квадратного сопротивления батареи, толщина антибликового слоя и показатель преломления по-разному влияют на работу ФИД.
Среди трех вышеупомянутых аспектов, которые вызывают явление ФИД, в отрасли признается явление ФИД модуля, вызванное разностью потенциалов между корпусом модуля и модулем внутри фотоэлектрической системы, но механизм модуля, генерирующего явление ФИД, в двух аспектах модуль и ячейка пока неясны. Ясно, что соответствующие меры по дальнейшему улучшению анти-ФИД-эффективности компонентов все еще неясны.
В-третьих, растрескивание ячеек
Трещины – это дефекты клетки. Из-за присущих кристаллической структуре характеристик кристаллические кремниевые элементы очень подвержены растрескиванию. Процесс производства модулей из кристаллического кремния длительный, и многие звенья могут вызвать трещины в элементах (по информации г-на Ян Хонга из Сианьского университета Цзяотун, только на этапе производства элементов существует около 200 причин). Основная причина трещин может быть резюмирована как механическое напряжение или термическое напряжение на кремниевой пластине.
В последние годы, чтобы снизить стоимость производителей модулей из кристаллического кремния, элементы из кристаллического кремния разрабатываются в направлении все более и более тонкого, что снижает способность ячеек предотвращать механические повреждения. В 2011 году немецкая организация ISFH объявила результаты своих исследований: в зависимости от формы ячейки трещины ее можно разделить на 5 категорий: трещины деревьев, сплошные трещины, косые трещины, параллельные шине, перпендикулярные сетке и проходящие через целые трещины в клетке.
Различные трещины по-разному влияют на функцию клетки. Наибольшее влияние на функцию ячейки оказывает трещина, параллельная шине. Согласно результатам исследований, 50 процентов вышедших из строя чипов происходит из-за трещин, параллельных шинопроводам. Потери эффективности трещины, наклоненной под углом 45 градусов, составляют 1/4 потерь параллельно шине. Трещины, перпендикулярные шинам, почти не затрагивают тонкие линии сетки, поэтому площадь разрушения ячейки практически равна нулю. Результаты исследований показывают, что когда площадь отказа одной ячейки в модуле находится в пределах 8 процентов, это мало влияет на мощность модуля, а 2/3 диагональных полос в модуле не влияют на стабильность питания. модуль.
