多晶體硅太陽電池的PID效應研究

多晶體硅太陽電池的PID 效應研究

肖慧萍1，2周浪1曹家慶3杜嘉斌4

萬躍鵬4李世嵐4章金兵4

(1.南昌大學材料科學與工程學院，江西 南昌330031；

2.南昌航空大學材料科學與工程學院，江西 南昌 330063；

3.南昌航空大學信息工程學院，江西 南昌330063；

4.江西賽維LDK太陽能高科技有限公司，江西 新余 338000)

摘要：隨著多晶硅太陽電池的廣泛應用，電池組件的電勢誘導衰減(PID)現象越來越引起大家的重視。本文介紹了多晶硅太陽PID現象產生的原因以及目前的解決途徑。

關鍵詞：電勢誘導衰減多晶硅太陽電池

光伏發電站建設中，光伏組件通常需要通過串聯來實現600V-1200V左右的系統電壓；為了防止人員觸電以及組件邊框電化學腐蝕，通常要求將組件邊框接地。這樣便在光伏組件中電池與玻璃和邊框之間形成了較大電勢差，而處于系統中不同位置的組件有不同的電勢，最大的電勢等同于系統電壓。在環境因素的作用下，這些電池組件在高電勢差的影響下，發電量會明顯衰減，這便是電勢誘導衰減現象(Potential Induced Degradation，PID)。組件長期在高電壓作用下使得玻璃、封裝材料之間存在漏電流，大量電荷聚聚在電池片表面，使得電池表面的鈍化效果惡化，導致FF、Jsc、Voc降低，使組件性能低于設計標準。PID最早是Sunpower公司在2005年發現的。PID造成了光伏電站的發電量極大降低，降低幅度可達30%以上[1-2]。隨著光伏產業的快速發展，越來越多的光伏電站建設在嚴酷的環境中，如高溫高濕、多雨、鹽堿地、水塘或湖面、沿海灘涂等地，這些嚴酷的環境因素加速了PID現象的發生，組件性能衰減非?？?。……