編者按:由于陰影遮擋導致的工作時局部發(fā)熱稱為“熱斑效應(yīng)”。而PID效應(yīng)又稱電勢誘導衰減,是電池片與其接地金屬邊框之間的高壓作用下出現(xiàn)離子遷移而導致的。
太陽電池組件通常安裝在地域開闊、陽光充足的地帶。在長期使用中難免落上飛鳥、塵土、落葉等遮擋物,這些遮擋物在太陽電池組件上就形成了陰影,在大型太陽電池組件方陣中行間距不適合也能互相形成陰影。由于局部陰影的存在,太陽電池組件中某些電池單片的電流、電壓發(fā)生了變化。其結(jié)果使太陽電池組件局部電流與電壓之積增大,從而在這些電池組件上產(chǎn)生了局部溫升。
太陽電池組件中某些電池單片本身缺陷也可能使組件在工作時局部發(fā)熱,這種現(xiàn)象叫"熱斑效應(yīng)"。在實際使用太陽電池中,若熱斑效應(yīng)產(chǎn)生的溫度超過了一定極限將會使電池組件上的焊點熔化并毀壞柵線,從而導致整個太陽電池組件的報廢。據(jù)國外權(quán)威統(tǒng)計,熱斑效應(yīng)使太陽電池組件的實際使用壽命至少減少10%。
熱斑現(xiàn)象是不可避免的,盡管太陽電池組件安裝時都要考慮陰影的影響,并加配保護裝置以減少熱斑的影響。為表明太陽電池能夠在規(guī)定的條件下長期使用,需通過合理的時間和過程對太陽電池組件進行檢測,確定其承受熱斑加熱效應(yīng)的能力。
PID效應(yīng),又稱電勢誘導衰減,是電池組件上午封裝材料和其上表面及下表面的材料,電池片與其接地金屬邊框之間的高壓作用下出現(xiàn)離子遷移,而造成組件性能衰減的現(xiàn)象。對太陽能電池組件的輸出功率影響巨大,是光伏電站發(fā)電量的“恐怖殺手”。
可知,光伏組件PID效應(yīng)形成的原因主要有兩類:1.原PN結(jié)電場情況改變,或存在其它的電流通道,造成實際流過PN結(jié)的光生電流減小;2.器件受到離子遷移的影響,材料性能發(fā)生了不可恢復的變化,和原始制造出的組件相比,輸出功率變小。目前,根據(jù)光伏組件PID效應(yīng)產(chǎn)生原因,盡管可分別從電池、組件和系統(tǒng)端減弱或避免PID,但PID效應(yīng)的影響最終還是體現(xiàn)在電池片上。因此,建議電池廠家對產(chǎn)品進行更全方位的研究。
原標題:如何區(qū)分光伏組件的熱斑效應(yīng)和PID效應(yīng)