วิธีการแตก ระบุ และป้องกันโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์

Feb 14, 2022ฝากข้อความ

ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์: รอยแตกของโมดูล จุดร้อน และผลกระทบของ PID เป็นปัจจัยสำคัญสามประการที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดผลึกซิลิกอน วันนี้ผมจะมานำเสนอสาเหตุของการแตกของเซลล์ วิธีการระบุและป้องกัน


1. การก่อตัวและการจำแนกรอยแตกในโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์


รอยแตกเป็นข้อบกพร่องที่พบได้บ่อยในโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดผลึกซิลิกอน ในแง่ฆราวาส สิ่งเหล่านี้เป็น-รอยแตกเล็กๆ ที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า เนื่องจากลักษณะเฉพาะของโครงสร้างผลึกของตัวเอง ส่วนประกอบผลึกซิลิกอนจึงมีแนวโน้มที่จะแตกร้าวได้ง่าย ในกระบวนการผลิตโมดูลผลึกซิลิกอน การเชื่อมโยงหลายอย่างอาจทำให้เซลล์แตกได้ ต้นเหตุของรอยแตกร้าว




แรงภายนอก: แบตเตอรี่จะได้รับผลกระทบจากแรงภายนอกระหว่างการเชื่อม การเคลือบ การใส่กรอบหรือการจัดการ การทดสอบ ฯลฯ เมื่อตั้งค่าพารามิเตอร์ไม่ถูกต้อง อุปกรณ์ขัดข้องหรือการทำงานที่ไม่เหมาะสมจะทำให้เกิดรอยร้าว


อุณหภูมิสูง: เซลล์จะไม่ถูกอุ่นที่อุณหภูมิต่ำ และจากนั้นก็พบกับอุณหภูมิสูงในระยะเวลาอันสั้นและขยายออก ซึ่งจะทำให้เกิดการแตกร้าว เช่น อุณหภูมิในการเชื่อมที่มากเกินไป การตั้งค่าอุณหภูมิการเคลือบที่ไม่เหมาะสม และพารามิเตอร์อื่นๆ




วัตถุดิบ: ข้อบกพร่องในวัตถุดิบเป็นปัจจัยหลักประการหนึ่งที่นำไปสู่การแตกร้าว


ตามรูปร่างของรอยแตกของเซลล์ สามารถแบ่งคร่าวๆ ได้เป็น 5 ประเภท: รอยแตกของต้นไม้ รอยแตกที่ครอบคลุม รอยแตกแบบเฉียง ขนานกับบัสบาร์ ตั้งฉากกับกริด และรอยแตกที่ทะลุผ่านเซลล์ทั้งหมด


2. ผลกระทบของ "การแตกร้าว" ต่อประสิทธิภาพของส่วนประกอบ




กระแสไฟฟ้าที่สร้างโดยเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดผลึกซิลิกอนส่วนใหญ่จะถูกรวบรวมและส่งออกโดยเส้นบัสบาร์และเส้นกริดไลน์บางซึ่งมีพื้นผิวตั้งฉากกัน ดังนั้นเมื่อรอยแตก (ส่วนใหญ่เป็นรอยแตกขนานกับบัสบาร์) ทำให้เส้นกริดบาง ๆ แตก กระแสจะไม่ถูกส่งไปยังบัสบาร์อย่างมีประสิทธิภาพ ส่งผลให้เซลล์บางส่วนหรือแม้กระทั่งความล้มเหลว และอาจทำให้เกิดเศษเล็กเศษน้อย จุดร้อน ฯลฯ . ในเวลาเดียวกันทำให้เกิดการลดทอนกำลังของส่วนประกอบ


ประการที่สามวิธีการระบุ "รอยแตก"




EL (การเรืองแสงด้วยไฟฟ้า, การเรืองแสงด้วยไฟฟ้า) เป็นอุปกรณ์ตรวจจับข้อบกพร่องภายในชนิดหนึ่งของเซลล์แสงอาทิตย์หรือส่วนประกอบ ซึ่งเป็นวิธีที่ง่ายและมีประสิทธิภาพในการตรวจจับรอยแตก การใช้หลักการเรืองแสงด้วยไฟฟ้าของผลึกซิลิกอน ภาพอินฟราเรดใกล้-ของส่วนประกอบถูกจับโดย-กล้องอินฟราเรดความละเอียดสูงเพื่อให้ได้มาและพิจารณาข้อบกพร่องของส่วนประกอบ มีข้อดีคือมีความไวสูง ความเร็วในการตรวจจับที่รวดเร็ว และผลลัพธ์ที่เป็นธรรมชาติ ภาพด้านล่างเป็นผลการทดสอบของ EL ซึ่งแสดงให้เห็นข้อบกพร่องและรอยแตกต่างๆ อย่างชัดเจน


ประการที่สี่สาเหตุของการเกิด "รอยแตก"


มีหลายปัจจัยที่ทำให้เกิดการแตกของโมดูล และมีรอยแตกหลายประเภท แต่ไม่ใช่ทุกรอยแตกจะส่งผลต่อเซลล์ ไม่ต้องพูดถึงการเปลี่ยนสีที่ "ซ่อน" ไว้ ตราบใดที่การป้องกันทางวิทยาศาสตร์สามารถป้องกันโมดูลจากการแตกร้าวได้อย่างเหมาะสม ในระหว่างกระบวนการผลิต ควรหลีกเลี่ยงการแทรกแซงของแรงภายนอกที่ไม่เหมาะสมสำหรับเซลล์ และควรให้ความสนใจกับช่วงอุณหภูมิของสภาพแวดล้อมในการจัดเก็บ ระหว่างกระบวนการเชื่อม แบตเตอรี่ควรอุ่นไว้ล่วงหน้า (การเชื่อมด้วยมือ) อุณหภูมิของหัวแร้งควรเป็นไปตามข้อกำหนด ในกระบวนการผลิตโมดูล การขนส่ง การติดตั้งและการบำรุงรักษา เมื่อพิจารณาถึงลักษณะการแตกร้าวของโมดูลผลึกซิลิกอน จำเป็นต้องให้ความสนใจและปรับปรุงขั้นตอนการปฏิบัติงานในแต่ละขั้นตอนของการติดตั้งโรงไฟฟ้าเพื่อลดการแตกของโมดูล




ห้า ประเด็นหลักของการป้องกันการแตกร้าวในโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์


ในกระบวนการผลิตและการจัดเก็บ การขนส่ง และการติดตั้งที่ตามมา ให้หลีกเลี่ยงการแทรกแซงของแรงภายนอกที่ไม่เหมาะสมบนเซลล์แบตเตอรี่ และให้ความสนใจกับช่วงการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของสภาพแวดล้อมในการจัดเก็บ


ส่งคำถาม