Πρώτον, εφέ Hot spot
Μια σκιασμένη μονάδα ηλιακής κυψέλης σε μια διακλάδωση σειράς θα χρησιμοποιηθεί ως φορτίο για να καταναλώσει την ενέργεια που παράγεται από άλλες φωτιζόμενες μονάδες ηλιακών κυψελών και η σκιασμένη μονάδα ηλιακής κυψέλης θα θερμανθεί αυτή τη στιγμή, που είναι το φαινόμενο καυτού σημείου. Αυτή η επίδραση μπορεί να βλάψει σοβαρά τα ηλιακά κύτταρα. Μέρος της ενέργειας που παράγεται από μια αναμμένη ηλιακή κυψέλη μπορεί να καταναλωθεί από μια σκιασμένη κυψέλη. Το φαινόμενο hot spot μπορεί να προκληθεί μόνο από ένα κομμάτι περιττωμάτων πουλιών.
Προκειμένου να αποφευχθεί η καταστροφή της ηλιακής κυψέλης λόγω του φαινομένου του θερμού σημείου, είναι προτιμότερο να συνδέσετε μια δίοδο παράκαμψης παράλληλα μεταξύ του θετικού και αρνητικού πόλου της μονάδας ηλιακής κυψέλης για να αποτρέψετε την κατανάλωση ενέργειας που παράγεται από τη μονάδα φωτός. από τη σκιασμένη μονάδα. Όταν το φαινόμενο του θερμού σημείου είναι σοβαρό, η δίοδος παράκαμψης μπορεί να σπάσει, προκαλώντας καύση του εξαρτήματος.
Δεύτερον, το φαινόμενο PID
Η πιθανή επαγόμενη υποβάθμιση (PID, Potential Induced Degradation) είναι μια μακροχρόνια δράση υψηλής τάσης των εξαρτημάτων της μπαταρίας, η οποία προκαλεί ρεύμα διαρροής μεταξύ του γυαλιού και των υλικών συσκευασίας και μια μεγάλη ποσότητα φόρτισης χτυπά στην επιφάνεια της μπαταρίας, η οποία επιδεινώνει την παθητικοποίηση στην επιφάνεια της μπαταρίας και προκαλεί το εξάρτημα. Η απόδοση είναι κάτω από τα κριτήρια σχεδιασμού. Όταν το φαινόμενο PID είναι σοβαρό, θα προκαλέσει μείωση της ισχύος μιας μονάδας κατά περισσότερο από 50 τοις εκατό, επηρεάζοντας έτσι την ισχύ εξόδου ολόκληρης της συμβολοσειράς. Το φαινόμενο PID είναι πιο πιθανό να συμβεί σε παράκτιες περιοχές με υψηλή θερμοκρασία, υψηλή υγρασία και υψηλή αλατότητα.
Οι αιτίες του φαινομένου PID συστατικού είναι κυρίως στις ακόλουθες τρεις πτυχές:
1. Λόγοι σχεδιασμού συστήματος: Η γείωση αντικεραυνικής προστασίας του φωτοβολταϊκού σταθμού πραγματοποιείται με τη γείωση του πλαισίου του εξαρτήματος στην άκρη της τετράγωνης διάταξης, που έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό τάσης πόλωσης μεταξύ ενός μόνο στοιχείου και του πλαισίου. Όσο υψηλότερη είναι η τάση πόλωσης του εξαρτήματος, εμφανίζεται το φαινόμενο PID. πιο σοβαρό. Για μονάδες κρυσταλλικού πυριτίου τύπου P, η γείωση του αρνητικού πόλου του μετατροπέα με έναν μετασχηματιστή μπορεί να αποτρέψει αποτελεσματικά την εμφάνιση του φαινομένου PID εξαλείφοντας την εμπρόσθια πόλωση του πλαισίου της μονάδας σε σχέση με την κυψέλη, αλλά τη γείωση του αρνητικού πόλου του μετατροπέα θα αυξήσει την αντίστοιχη κατασκευή του συστήματος. κόστος.
2. Λόγοι φωτοβολταϊκών μονάδων: Η υψηλή θερμοκρασία και το εξωτερικό περιβάλλον υψηλής υγρασίας προκαλούν τη δημιουργία ρεύματος διαρροής μεταξύ της κυψέλης και του πλαισίου γείωσης και σχηματίζεται ένα κανάλι ρεύματος διαρροής μεταξύ του υλικού συσκευασίας, του οπίσθιου επιπέδου, του γυαλιού και του πλαισίου. Η αλλαγή της μονωτικής μεμβράνης αιθυλενίου οξικού βινυλίου (EVA) είναι ένας από τους τρόπους για να επιτευχθεί το anti-PID της μονάδας. Υπό την προϋπόθεση χρήσης διαφορετικών μεμβρανών ενθυλάκωσης EVA, η απόδοση anti-PID της μονάδας θα είναι διαφορετική. Επιπλέον, το γυαλί στις φωτοβολταϊκές μονάδες είναι κυρίως γυαλί σόδας ασβεστίου και η επίδραση του γυαλιού στο φαινόμενο PID των φωτοβολταϊκών μονάδων είναι ακόμα ασαφής.
3. Ο λόγος της μπαταρίας: η ομοιομορφία της τετραγωνικής αντίστασης της μπαταρίας, το πάχος του αντιανακλαστικού στρώματος και ο δείκτης διάθλασης έχουν διαφορετικά αποτελέσματα στην απόδοση PID.
Μεταξύ των παραπάνω τριών πτυχών που προκαλούν το φαινόμενο PID, το φαινόμενο PID της μονάδας που προκαλείται από τη διαφορά δυναμικού μεταξύ του πλαισίου της μονάδας και της μονάδας μέσα στο φωτοβολταϊκό σύστημα αναγνωρίζεται από τη βιομηχανία, αλλά ο μηχανισμός του φαινομένου PID της μονάδας στις δύο πτυχές του η μονάδα και το κελί είναι ακόμα ασαφή. Είναι σαφές ότι τα αντίστοιχα μέτρα για περαιτέρω βελτίωση της απόδοσης anti-PID των εξαρτημάτων είναι ακόμα ασαφή.
Τρίτον, ρωγμές κυττάρων
Οι ρωγμές είναι ελαττώματα του κυττάρου. Λόγω των εγγενών χαρακτηριστικών της κρυσταλλικής δομής, τα κύτταρα κρυσταλλικού πυριτίου είναι πολύ επιρρεπή σε ρωγμές. Η διαδικασία παραγωγής μονάδων κρυσταλλικού πυριτίου είναι μακρά και πολλοί σύνδεσμοι μπορεί να προκαλέσουν ρωγμές κυττάρων (σύμφωνα με τις πληροφορίες του κ. Yang Hong από το Πανεπιστήμιο Xi'an Jiaotong, υπάρχουν περίπου 200 λόγοι μόνο στο στάδιο παραγωγής κυττάρων). Η βασική αιτία των ρωγμών μπορεί να συνοψιστεί ως μηχανική καταπόνηση ή θερμική καταπόνηση στη γκοφρέτα πυριτίου.
Τα τελευταία χρόνια, προκειμένου να μειωθεί το κόστος των κατασκευαστών μονάδων κρυσταλλικού πυριτίου, οι κυψέλες κρυσταλλικού πυριτίου αναπτύσσονται σε όλο και πιο λεπτή κατεύθυνση, μειώνοντας έτσι την ικανότητα των κυττάρων να αποτρέπουν μηχανικές βλάβες. Το 2011, η γερμανική ISFH ανακοίνωσε τα αποτελέσματα της έρευνάς της: Σύμφωνα με το σχήμα της ρωγμής του κυττάρου, μπορεί να χωριστεί σε 5 κατηγορίες: ρωγμές δέντρων, ολοκληρωμένες ρωγμές, λοξές ρωγμές, παράλληλες προς το ζυγό, κάθετες στο πλέγμα και διασχίζοντας το ολόκληρες ρωγμές στο κελί.
Διαφορετικές ρωγμές έχουν διαφορετικά αποτελέσματα στη λειτουργία του κυττάρου. Η μεγαλύτερη επίδραση στη λειτουργία της κυψέλης είναι η ρωγμή παράλληλη με τη ράβδο ζυγού. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της έρευνας, το 50 τοις εκατό των αποτυχημένων τσιπ προέρχονται από ρωγμές παράλληλες με τις γραμμές διαύλου. Η απώλεια απόδοσης της ρωγμής με κλίση 45 μοιρών είναι το 1/4 της απώλειας παράλληλα με τη ράβδο ζυγού. Οι ρωγμές που είναι κάθετες στις ράβδους ζυγών δεν επηρεάζουν σχεδόν καθόλου τις λεπτές γραμμές πλέγματος, επομένως η περιοχή για αστοχία κυψέλης είναι σχεδόν μηδενική. Τα αποτελέσματα της έρευνας δείχνουν ότι όταν η περιοχή αστοχίας ενός κυττάρου στη μονάδα είναι εντός 8 τοις εκατό, έχει μικρή επίδραση στην ισχύ της μονάδας και τα 2/3 των διαγώνιων λωρίδων στη μονάδα δεν επηρεάζουν τη σταθερότητα ισχύος του η ενότητα.
