Тріщини, гарячі точки та PID-ефекти є трьома важливими факторами, які впливають на продуктивність кристалічних кремнієвих фотоелектричних модулів. Сьогодні давайте дізнаємося про причини тріщин в акумуляторах, як їх визначити і як цьому запобігти.
1. Що таке "прихований крак"
Тріщини є відносно поширеним дефектом кристалічних кремнієвих фотоелектричних модулів. Взагалі кажучи, це маленькі тріщини, невидимі неозброєним оком. Завдяки особливостям власної кристалічної структури компоненти кристалічного кремнію дуже схильні до розтріскування.
У процесі виробництва кристалічного кремнієвого модуля багато ланок можуть спричинити тріщини клітин. Основну причину тріщин можна підсумувати як механічне або термічне навантаження на кремнієву пластину. Тепер, щоб зменшити вартість, клітини з кристалічного кремнію стають все тоншими, що зменшує здатність клітин запобігати механічним пошкодженням і більш схильне до тріщин.
2. Вплив «прихованих тріщин» на продуктивність компонентів
Струм, що створюється листом батареї, в основному збирається та експортується основними лініями сітки та тонкими лініями сітки, перпендикулярними одна до одної на поверхні. Тому, коли тріщини (здебільшого приховані тріщини, паралельні основним лініям сітки) призводять до розриву тонких ліній сітки, струм не зможе ефективно подаватись до ліній шин, що призведе до руйнування частини або навіть всю комірку, а також може спричинити осколки, гарячі точки тощо, спричиняючи при цьому ослаблення потужності компонентів.
Тріщини, перпендикулярні основним лініям сітки, майже не впливають на тонкі лінії сітки, тому площа руйнування клітин майже дорівнює нулю.
Однак тонкоплівкові сонячні батареї, які швидко розвиваються, не мають проблеми з тріщинами через їх матеріал і структурні характеристики. При цьому його поверхня збирає і пропускає струм через шар прозорої струмопровідної плівки. Навіть якщо лист батареї має невеликі дефекти, які спричиняють розрив провідної плівки, це не призведе до великого виходу з ладу батареї.
Дослідження показали, що якщо площа відмови певної батареї в модулі знаходиться в межах 8 відсотків, це мало вплине на потужність модуля, а 2/3 тріщин у діагональній смузі в модулі не вплинуть на потужність модуля. Тому, незважаючи на те, що тріщини є поширеною проблемою кристалічних кремнієвих акумуляторів, немає потреби надто хвилюватися.
3. Методи визначення «прихованих тріщин»
EL (електролюмінесценція, електролюмінесценція) — це своєрідне обладнання для виявлення внутрішніх дефектів сонячних елементів або компонентів, і це простий і ефективний метод виявлення прихованих тріщин. Використовуючи електролюмінесцентний принцип кристалічного кремнію, зображення компонентів у ближньому інфрачервоному діапазоні фіксуються інфрачервоною камерою з високою роздільною здатністю для отримання та визначення дефектів компонентів. Він має такі переваги, як висока чутливість, швидка швидкість виявлення та інтуїтивно зрозумілі результати.
4. Причини утворення «прихованих тріщин»
Зовнішнє зусилля: клітини будуть піддаватися зовнішнім зусиллям під час зварювання, ламінування, каркасу або транспортування, монтажу, будівництва тощо. Якщо параметри встановлено неправильно, збої обладнання або неправильна робота спричинять тріщини.
Висока температура: комірки, які не були попередньо нагріті при низькій температурі, а потім раптово розширюються після впливу високої температури протягом короткого періоду часу, спричинять тріщини, такі як надмірно висока температура зварювання, необґрунтоване налаштування температури ламінування та інші параметри.
Сировина: Дефекти сировини також є одним із основних факторів, що призводять до тріщин.
5. Ключові моменти для запобігання тріщин у фотоелектричних модулях
Під час виробничого процесу та подальшого зберігання, транспортування та монтажу уникайте неналежного зовнішнього впливу на клітини, а також звертайте увагу на температурний діапазон середовища зберігання.
У процесі зварювання лист акумулятора повинен бути заздалегідь теплим (ручне зварювання), а температура паяльника повинна відповідати вимогам.