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高溫高濕試驗(yàn)箱對(duì)光伏組件PID測(cè)試的必要性

作者：網(wǎng)絡(luò) 編輯：瑞凱儀器來(lái)源： m.hlgsj12.cn 發(fā)布日期： 2021.05.14

01、引言

近十年，光伏組件PID（Potential Induced Degradation，電勢(shì)誘導(dǎo)衰減）效應(yīng)導(dǎo)致組件功率大幅衰減的現(xiàn)象一直是業(yè)內(nèi)人士關(guān)注的焦點(diǎn)，東莞市瑞凱環(huán)境檢測(cè)儀器有限公司是光伏組件PID測(cè)試設(shè)備——高溫高濕試驗(yàn)箱生產(chǎn)廠家，也在不斷地對(duì)各種類(lèi)型光伏組件的PID效應(yīng)進(jìn)行測(cè)試和研究，為光伏組件供應(yīng)商提供更合理的PID測(cè)試解決方案。瑞凱儀器具有強(qiáng)大的PID測(cè)試設(shè)備研發(fā)能力，同時(shí)也提供潮濕滲透試驗(yàn)設(shè)備，為客戶(hù)提供高效的測(cè)試服務(wù)。

02、什么是PID測(cè)試？

光伏組件PID測(cè)試是指在高溫高濕環(huán)境下（ 85℃和85%RH ）給組件內(nèi)部帶電體與邊框之間施加等于組件系統(tǒng)額定電壓（±1000 V 或 ±1500 V）的電壓偏差，當(dāng)內(nèi)部光伏電路相對(duì)于地面為負(fù)偏壓時(shí)，框架和電池之間的電壓可導(dǎo)致玻璃中的鈉離子向電池表面漂移，電池表面通常具有氮化硅（SiN）抗反射涂層，如果這個(gè)涂層上的縫隙足夠大，允許鈉離子進(jìn)入電池或電荷流向玻璃，形成的漏電流就會(huì)通過(guò)邊框或安裝支架流入大地，從而出現(xiàn)PID效應(yīng)。漏電流將使電池片的載流子及耗盡層狀態(tài)發(fā)生變化、電路中的接觸電阻和封裝材料受到電化學(xué)腐蝕，出現(xiàn)電池片功率衰減、串聯(lián)電阻增大、透光率降低、脫層等現(xiàn)象影響組件發(fā)電量及壽命。

圖1 PID效應(yīng)的漏電流路徑

03、PID測(cè)試的必要性

PID效應(yīng)對(duì)光伏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”。因此，PID測(cè)試已成為光伏組件檢測(cè)項(xiàng)目中必不可少的項(xiàng)目之一。其標(biāo)準(zhǔn)IEC62804是由光伏組件性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)IEC61215和光伏組件安全測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)IEC61730結(jié)合而成，能夠很好的預(yù)判光伏組件在使用過(guò)程中是否會(huì)發(fā)生PID效應(yīng)。瑞凱儀器高溫高濕試驗(yàn)箱嚴(yán)格按照檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展測(cè)試，或應(yīng)客戶(hù)要求進(jìn)行加嚴(yán)PID測(cè)試。

圖2 PID測(cè)試流程圖

04、PID測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)比

迄今為止，東莞市瑞凱環(huán)境檢測(cè)儀器有限公司以服務(wù)光伏新能源的企業(yè)有漢能集團(tuán)、東方日升新能源、晶科能源、弘晨光伏、帝龍光電、新奧光伏等，高溫高濕試驗(yàn)箱對(duì)各種工藝技術(shù)的光伏組件（雙面電池組件、大尺寸硅片組件、半片組件、疊瓦組件和其他高效電池技術(shù)的組件）均可做PID測(cè)試，測(cè)試的平均衰減結(jié)果如下圖所示。

圖3 不同類(lèi)型電池組件的PID測(cè)試對(duì)比

從圖示3中可以看出，無(wú)論哪種創(chuàng)新技術(shù)的光伏組件，都存在不同程度的PID效應(yīng)。

05、抗PID效應(yīng)哪種組件更好？

另外，經(jīng)過(guò)高溫高濕試驗(yàn)箱的測(cè)試結(jié)果表明雙玻組件抗PID效應(yīng)更好。隨機(jī)調(diào)取100片常規(guī)組件與雙玻組件數(shù)據(jù)，從統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)中可以看出這100片雙玻組件平均衰減低于常規(guī)組件的衰減。究其原因主要是玻璃的水蒸汽透過(guò)率幾乎為零，且雙玻組件沒(méi)有金屬邊框不需要接地的獨(dú)特設(shè)計(jì)，在原理上就抑制了PID產(chǎn)生的可能。

PID測(cè)試結(jié)果對(duì)比圖

圖4PID測(cè)試結(jié)果對(duì)比圖

06、結(jié)尾

光伏組件的PID效應(yīng)到目前為止仍然存在，但隨著光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，業(yè)界同仁對(duì)PID效應(yīng)機(jī)理和PID效應(yīng)的對(duì)組件性能影響的探索已逐步深入，相信在不久的將來(lái)PID效應(yīng)將會(huì)得到徹底解決。

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