如何检测测PID的存在?EL&IV&红外

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潜在的诱导衰减PID(Potential Induced Degradation)是太阳能电池板效率损失的主要原因。因此,及时发现这一现象是很重要的。是否存在PID的问题,可以通过几个测试来检测。

  1. ELElectroluminescence)测试

电致发光测试使用的是电荷耦合器件照相机,是在暗室或夜间进行测试,同时由电源给被测组件供电。

一个没有PID的光伏组件内所有光伏电池片都具有相同的亮度。在图1中,显示了这个被测组件存在PID现象。那些不再发光或发光不完全的电池片已经存在PID的现象。


图1: EL测试照片(Electroluminescence test

2.红外成像测试Infrared image-forming  

这项测试是在一个阳光明媚的日子里用红外摄像机进行的。受PID影响的光伏组件的温度高于不受PID影响的光伏组件的温度。较热的光伏电池片(红色)较之其他光伏电池片(黄色)的温度更高,表明该电池片可能受到PID感染。

较之EL测试,红外测试现场操作更方便,因为测试不需要拆卸和安装光伏组件。

2 光伏组件的红外热成像图片

3. Open circuit voltage 开路电压测试

检测PID的第一个指示是用电压表测量开路电压。如果模块受到PID的影响,则开路电压低于参考电压。

4. Operating voltage

面板的工作电压也可以用简单的电压表来测量。这个参数比开路电压提供了更多关于太阳能电池板的信息。

PID影响的太阳能电池板比不受PID影响的电池板工作电压低。这就是为什么太阳能电池板与PID有更高的泄漏电流,因此必须提供相同的权力比其他太阳能电池板在de弦。因此,这些太阳能电池板的工作电压较低。

 这很容易由下一个公式定义

P = U * I

如果功率(P)由于PID而减小,而电流(I)与串联的其它面板保持相同,则电压(U)将下降。此外,工作电压的下降与PID损耗成正比。

5. IV-curve

要检查太阳能电池板是否无PID,可采用iv特性,可通过电示踪剂来测量。这使得观察IV曲线的偏差成为可能。测量应在晴天进行,以便获得足够的准确性。

要检查太阳能电池板是否不受PID控制,可以采用图3中电压和电流都下降的例子来测量的IV特性。面板上明显有很多PID


3 IV曲线测试

 

电致发光(EL)检测方法及其应用

电致发光,又称场致发光,英文名为Electroluminescence,简称EL。目前,电致发光成像技术已被很多太阳能电池和组件厂家使用,用于检测产品的潜在缺陷,控制产品质量。

一、EL测试原理

EL的测试原理如图所示,晶体硅太阳电池外加正向偏置电压,电源向太阳电池注入大量非平衡载流子,电致发光依靠从扩散区注入的大量非平衡载流子不断地复合发光,放出光子;再利用CCD相机捕捉到这些光子,通过计算机进行处理后显示出来,整个的测试过程是在暗室中进行。EL的光属于近红外光(NIR)。EL测试原理图如下

EL图像的亮度正比于电池片的少子扩散长度与电流密度,有缺陷的地方,少子扩散长度较低,所以显示出来的图像亮度较暗。通过EL图像的分析可以有效地发现硅材料缺陷、印刷缺陷、烧结缺陷、工艺污染、裂纹等问题。

 

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2020年4月17日 15:40
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