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【干货】如何识别光伏电池组件的隐裂问题

时间:2022-10-13 00:20 点击次数:
  本文摘要:隐裂、热斑、PID效应,是影响光伏组件性能的三个最重要原因,近期为大家所注目。之前的文章中,对热斑、PID效应效应展开了讲解,今天来说一下隐裂。 1、什么是隐裂? 隐裂是电池片的缺失。 由于晶体结构的自身特性,晶硅电池片十分更容易再次发生裂痕。晶体硅组件生产的工艺流程宽,许多环节都有可能导致电池片隐裂(据西安交大杨宏老师的资料,仅有电池生产阶段就有大约200种原因)。隐裂产生的本质原因,可概括为在硅片上产生了机械形变或热应力。

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隐裂、热斑、PID效应,是影响光伏组件性能的三个最重要原因,近期为大家所注目。之前的文章中,对热斑、PID效应效应展开了讲解,今天来说一下隐裂。  1、什么是隐裂?  隐裂是电池片的缺失。

  由于晶体结构的自身特性,晶硅电池片十分更容易再次发生裂痕。晶体硅组件生产的工艺流程宽,许多环节都有可能导致电池片隐裂(据西安交大杨宏老师的资料,仅有电池生产阶段就有大约200种原因)。隐裂产生的本质原因,可概括为在硅片上产生了机械形变或热应力。

  近几年,晶硅组件厂家为了降低成本,晶硅电池片仍然向更加厚的方向发展,从而减少了电池片避免机械毁坏的能力。  2011年,德国ISFH发布了他们的研究结果:根据电池片隐裂的形状,可分成5类:树状裂纹、综合型裂纹、横裂纹、平行于主栅线、垂直栅线和跨越整个电池片的裂纹。  图1:晶硅电池隐裂形状  2、隐裂对组件性能的影响  有所不同的隐裂,对电池片功能导致的影响是不一样的。

再行来看一张电池片的缩放图。  图2:晶硅电池片结构  根据晶硅电池的结构,如上图,电池片产生的电流要依赖表面的主栅线及垂直主栅线的细栅线收集和给定。当隐裂造成细栅线脱落时,细栅线无法将搜集的电流输送到主栅线,将不会造成电池片部分甚至全部过热。

  基于上述原因,对电池片功能影响仅次于的,是平行于主栅线的隐裂(第4类)。根据研究结果,50%的过热片来自于平行于主栅线的隐裂。  45弯曲裂纹(第3类)的效率损失是平行于主栅线损失的1/4。


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