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【技术贴】光伏组件PID测试的必要性
发布时间:2020-10-29 10:53:38 浏览次数:375
 
    引言
    近十年,光伏组件PID(Potential Induced Degradation,电势诱导衰减)效应导致组件功率大幅衰减的现象一直是业内人士关注的焦点,华阳检测实验室做为专业的第三方检测机构,也在不断地对各种类型光伏组件的PID效应进行测试和研究。华阳检测中心具有强大的PID测试能力,可以同时测试80块组件,为客户提供高效的测试服务。
 
    一、什么是PID测试?
    光伏组件PID测试是指在高温高湿环境下( 85°C 和 85%RH )给组件内部带电体与边框之间施加等于组件最大系统额定电压(±1000 V 或 ±1500 V)的电压偏差,当内部光伏电路相对于地面为负偏压时,框架和电池之间的电压可导致玻璃中的钠离子向电池表面漂移,电池表面通常具有氮化硅(SiN)抗反射涂层,如果这个涂层上的缝隙足够大,允许钠离子进入电池或电荷流向玻璃,形成的漏电流就会通过边框或安装支架流入大地,从而出现PID效应。漏电流将使电池片的载流子及耗尽层状态发生变化、电路中的接触电阻和封装材料受到电化学腐蚀,出现电池片功率衰减、串联电阻增大、透光率降低、脱层等现象影响组件发电量及寿命。
图1 PID效应的漏电流路径
 
    二、PID测试的必要性
    PID效应对光伏组件的输出功率影响巨大,是光伏电站发电量的“恐怖杀手”。因此,PID测试已成为光伏组件检测项目中必不可少的项目之一。其标准IEC62804是由光伏组件性能测试标准IEC61215和光伏组件安全测试标准IEC61730结合而成,能够很好的预判光伏组件在使用过程中是否会发生PID效应。华阳检测实验室严格按照检测标准开展测试,或应客户要求进行加严PID测试。
 
图2 PID测试流程图
 
    三、PID测试数据对比
    迄今为止,华阳检测实验室对各种工艺技术的光伏组件(双面电池组件、大尺寸硅片组件、半片组件、叠瓦组件和其他高效电池技术的组件)均进行过PID测试,测试的平均衰减结果如下图所示。
图3 不同类型电池组件的PID测试对比
    从图示3中可以看出,无论哪种创新技术的光伏组件,都存在不同程度的PID效应。
 
    四、抗PID效应哪种组件更好?
    另外,华阳检测的测试结果表明双玻组件抗PID效应更好。华阳检测实验室利用其“检测云平台”随机调取100片常规组件与双玻组件数据,从统计的数据中可以看出这100片双玻组件平均衰减低于常规组件的衰减。究其原因主要是玻璃的水蒸汽透过率几乎为零,且双玻组件没有金属边框不需要接地的独特设计,在原理上就抑制了PID产生的可能。
图4“华阳检测云”抽取两种类型组件PID测试结果对比图
 
    结尾
    光伏组件的PID效应到目前为止仍然存在,但随着光伏产业的发展,业界同仁对PID效应机理和PID效应的对组件性能影响的探索已逐步深入,相信在不久的将来PID效应将会得到彻底解决。
华阳检测实验室也会不断的加大测试力度,更新和完善实验室的软硬件设施,为广大客户提供更优质的服务,为光伏产业的发展贡献出自己的力量。
 

 

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