Pertama, efek Hot spot
Modul sel surya berbayang dalam cabang seri akan digunakan sebagai beban untuk mengkonsumsi energi yang dihasilkan oleh modul sel surya lain yang menyala, dan modul sel surya berbayang akan memanas saat ini, yang merupakan efek hot spot. Efek ini dapat merusak sel surya secara serius. Bagian dari energi yang dihasilkan oleh sel surya yang menyala dapat dikonsumsi oleh sel yang diarsir. Efek hot spot bisa jadi hanya disebabkan oleh seonggok kotoran burung.
Untuk mencegah kerusakan sel surya akibat efek hot spot, sebaiknya disambungkan bypass diode secara paralel antara kutub positif dan negatif modul sel surya untuk mencegah konsumsi energi yang dihasilkan oleh modul lampu. oleh modul yang diarsir. Ketika efek hot spot parah, dioda bypass dapat rusak, menyebabkan komponen terbakar.
Kedua, efek PID
Degradasi yang Diinduksi Potensial (PID, Degradasi yang Diinduksi Potensial) adalah aksi tegangan tinggi jangka panjang dari komponen baterai, yang menyebabkan kebocoran arus antara kaca dan bahan kemasan, dan sejumlah besar muatan terbanting ke permukaan baterai, yang merusak baterai. efek pasif pada permukaan baterai dan menyebabkan komponen. Performa di bawah kriteria desain. Ketika fenomena PID serius, itu akan menyebabkan kekuatan modul berkurang lebih dari 50 persen, sehingga mempengaruhi keluaran daya seluruh string. Fenomena PID paling mungkin terjadi di wilayah pesisir dengan suhu tinggi, kelembapan tinggi, dan salinitas tinggi.
Penyebab fenomena PID komponen terutama dalam tiga aspek berikut:
1. Alasan desain sistem: Pembumian proteksi petir dari pembangkit listrik fotovoltaik diwujudkan dengan membumikan bingkai komponen di tepi larik persegi, yang menghasilkan pembentukan tegangan bias antara satu komponen dan bingkai. Semakin tinggi tegangan bias komponen, fenomena PID terjadi. lebih serius. Untuk modul silikon kristal tipe-P, membumikan kutub negatif inverter dengan transformator dapat secara efektif mencegah terjadinya fenomena PID dengan menghilangkan bias maju bingkai modul relatif terhadap sel, tetapi membumikan kutub negatif inverter akan meningkatkan konstruksi sistem yang sesuai. biaya.
2. Alasan modul fotovoltaik: Lingkungan eksternal suhu tinggi dan kelembaban tinggi menyebabkan arus bocor terbentuk antara sel dan bingkai arde, dan saluran arus bocor terbentuk antara bahan kemasan, bidang belakang, kaca, dan bingkai. Mengganti film isolasi etilena vinil asetat (EVA) adalah salah satu cara untuk mencapai anti-PID modul. Dalam kondisi menggunakan film enkapsulasi EVA yang berbeda, kinerja modul anti-PID akan berbeda. Selain itu, kaca dalam modul fotovoltaik sebagian besar adalah kaca soda kalsium, dan pengaruh kaca pada fenomena PID modul fotovoltaik masih belum jelas.
3. Alasan baterai: keseragaman resistansi persegi baterai, ketebalan lapisan anti pantulan dan indeks bias memiliki efek berbeda pada kinerja PID.
Di antara ketiga aspek di atas yang menyebabkan fenomena PID, fenomena PID modul yang disebabkan oleh perbedaan potensial antara bingkai modul dan modul di dalam sistem fotovoltaik diakui oleh industri, namun mekanisme modul menghasilkan fenomena PID pada kedua aspek tersebut. modul dan sel masih belum jelas. Jelas, tindakan terkait untuk lebih meningkatkan kinerja anti-PID komponen masih belum jelas.
Ketiga, Cell cracking
Retak adalah cacat sel. Karena karakteristik yang melekat pada struktur kristal, sel silikon kristal sangat rentan terhadap retak. Proses produksi modul silikon kristal panjang, dan banyak tautan dapat menyebabkan keretakan sel (menurut informasi Tuan Yang Hong dari Universitas Xi'an Jiaotong, ada sekitar 200 alasan dalam tahap produksi sel saja). Penyebab penting retakan dapat diringkas sebagai tekanan mekanis atau tekanan termal pada wafer silikon.
Dalam beberapa tahun terakhir, untuk mengurangi biaya produsen modul silikon kristal, sel silikon kristal telah berkembang ke arah yang lebih tipis dan lebih tipis, sehingga mengurangi kemampuan sel untuk mencegah kerusakan mekanis. Pada tahun 2011, ISFH Jerman mengumumkan hasil penelitian mereka: Menurut bentuk retakan sel, dapat dibagi menjadi 5 kategori: retakan pohon, retakan menyeluruh, retakan miring, sejajar dengan busbar, tegak lurus dengan kisi dan berjalan melalui seluruh Retak di dalam sel.
Retak yang berbeda memiliki efek berbeda pada fungsi sel. Dampak terbesar pada fungsi sel adalah retakan yang sejajar dengan busbar. Menurut hasil penelitian, 50 persen chip yang gagal berasal dari retakan yang sejajar dengan jalur busbar. Kerugian efisiensi dari retakan miring 45 derajat adalah 1/4 dari kerugian yang sejajar dengan busbar. Retak yang tegak lurus dengan busbar hampir tidak mempengaruhi garis grid yang tipis, sehingga area kegagalan sel hampir nol. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ketika area kegagalan satu sel dalam modul berada dalam 8 persen, itu memiliki pengaruh yang kecil pada kekuatan modul, dan 2/3 dari garis diagonal pada modul tidak berpengaruh pada stabilitas daya. modul.
