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光伏組件衰減的分類

2018-03-13 16:31:25 大云網(wǎng)  點擊量: 評論 (0)
 1、光伏組件衰減的概念  光伏組件衰減率是指:  光伏組件運行一段時間后,在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下(AM1 5、組件溫度25°C,輻照度1000W

 1、光伏組件衰減的概念

  光伏組件衰減率是指:

  光伏組件運行一段時間后,在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下(AM1.5、組件溫度25°C,輻照度1000W/m2)的輸出功率與標(biāo)稱功率的比值。

  根據(jù)國家的規(guī)定:

  單晶硅組件首年衰減不超過3%,多晶硅組件首年衰減不超過2.5%,以后每年不超過0.7%。

  2、衰減的類型

  衰減一般分為初始光致衰減和老化衰減。另外,PID電勢能誘導(dǎo)衰減近年也獲得認(rèn)同。

  1)光致衰減(Light Induced Degradation,LID)

  LID產(chǎn)生的本質(zhì)原因是太陽能電池收到光照后材料內(nèi)部產(chǎn)生了復(fù)合中心。目前比較公認(rèn)的說法是,光照后產(chǎn)生的硼氧復(fù)合體降低了少子的壽命。摻硼晶硅中的替位硼和間隙氧在光照下激發(fā)形成的較深能級缺陷引起載流子復(fù)合和電池性能衰退,造成光伏組件在初始應(yīng)用的幾天輸出功率發(fā)生較大的急劇性下降,但一段時間(一般2~3個月)后輸出功率會逐漸穩(wěn)定。

  2)老化衰減

  光伏組件長期應(yīng)用中出現(xiàn)的、緩慢的衰減,可分為兩類:

  1)電池本身老化造成的衰減,主要受電池類型(單晶、多晶)和電池的生產(chǎn)工藝影響;

  2)封裝材料老化造成的衰減,衰減速度與光伏組件的生產(chǎn)工藝和封裝材料,組件應(yīng)用地環(huán)境成正相關(guān)。其中常見開裂,外觀變黃,風(fēng)沙磨損,熱斑,組件老化都可以加速組件功率衰減。

  3)PID電勢能誘導(dǎo)衰減

  這種衰減存在于組件內(nèi)部電路和其接地金屬邊框之間的高電壓會造成組件的功率衰減,還與玻璃、背板、EVA、溫度、濕度和電壓有關(guān)。

  常規(guī)組件的衰減示意如下圖所示。

  圖中,藍(lán)線為單晶硅組件的衰減曲線,紅線為多晶硅組件的衰減曲線。其中:

  單晶硅組件由于LID效應(yīng)明顯,在2個月內(nèi),光伏組件功率迅速下降,后期會緩慢的恢復(fù)。

  多晶硅組件也具有LID效應(yīng),但造成衰減明顯低于單晶。

  1年以上,主要是“老化衰減”造成的功率降低。

  下圖為PID效應(yīng)的紅外照片, PID效應(yīng)嚴(yán)重的電池片發(fā)黑。

  PID效應(yīng)會造成組件功率的明顯下降。

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責(zé)任編輯:蔣桂云

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