Производительность фотоэлектрических модулей является очень важным параметром, который во многом определяет уровень LCOE и экономическую эффективность проекта. солнечная электростанция. Поэтому, производители солнечной энергии стремятся к технологическим инновациям для повышения конкурентоспособности своей продукции. Спеша вывести на рынок новые технологии, производители теряют контроль качества. В результате мы наблюдаем возрождение старых механизмов отказа и появление новых. солнечные панели методы деградации.
Солнечные фотоэлектрические модули подвержены множеству режимов отказа и механизмов старения. Производители должны следовать строго установленным производственным процедурам и использовать качественные комплектующие для стабильной работы солнечных панелей на протяжении всего срока службы. Преждевременное снижение эффективности фотомодулей происходит при пропуске этапов контроля качества продукции или использовании некачественных материалов.
В современных технологиях производства используются компоненты, которых не было 25 лет назад. Поэтому реальных данных, подтверждающих долгосрочную надежность многих современных фотоэлектрических технологий производства, сегодня не существует.
Однако существуют независимые лаборатории, которые тестируют оборудование для солнечных электростанций. На основе полученных данных можно рассчитать надежность фотоэлектрической системы. Например, лаборатория PV Evolution проводит испытания, демонстрирующие пригодность солнечного оборудования. Вы можете использовать количественные отчеты PVEL для планирования крупномасштабных проектов по выработке солнечной энергии.
На рисунке 1 представлены график и таблица наиболее распространенных дефектов солнечных элементов, возникающих после их стресс-тестирования.
Потенциальная вызванная деградация (ПИД) — это снижение выходной мощности фотоэлектрических модулей с течением времени. Это очень нежелательное явление, вызванное как внутренними, так и внешними причинами.
Потенциальная деградация фотоэлектрических модулей — это ожидаемый и нормальный процесс, поскольку любое оборудование рано или поздно выходит из строя. Однако экономически целесообразно ограничить или устранить причины ПИД. Это снижает скорость деградации солнечных панелей и улучшает экономику проекта.
Разность потенциалов между солнечным элементом и заземленной рамой модуля;
Влажность и температурное воздействие;
Заводской брак;
Недостаточная плотность изоляционного слоя модуля.
Срок службы фотоэлектрических модулей в течение 25-30 лет определяет экономику проектов солнечных электростанций. Поэтому значительное снижение производительности в первые годы работы солнечной электростанции – это просто катастрофа с технической и финансовой точки зрения.
ПИД может произойти в течение нескольких недель или даже дней после ввода фотоэлектрической установки в эксплуатацию. Это происходит при отсутствии заземления. В этом случае напряжение между рамкой и ячейками модуля может вызвать «дрейф» ионов натрия со стекла на поверхность ячейки.
Ячейка обычно имеет просветляющее покрытие из нитрида кремния (SiN). Если отверстия в этом покрытии достаточно велики, чтобы позволить ионам натрия проникать в ячейку, производительность может быть непоправимо снижена. В такой ситуации напряжение может вызвать накопление статического заряда, что также отрицательно влияет на производительность, хотя этот эффект обычно обратим.
PVEL предлагает процедуру тестирования фотомодулей, чтобы инвесторы могли доверять тому или иному производителю солнечных панелей. Это позволяет определить, насколько солнечный элемент устойчив к PID. Если тестирование выявляет неудовлетворительные результаты устойчивости солнечной батареи к деградации, целесообразно использование альтернативных решений. Вы можете использовать конфигурации заземления или распределенную электронику или выбрать другой фотоэлектрический модуль.
После помещения модуля в климатическую камеру к нему прикладывается напряжение смещения, равное максимальному номинальному напряжению системы (MSV) модуля (-1000 В или -1500 В), при температуре 85°C и относительной влажности 85 % в течение двух циклов по 96 часов. . Эти условия температуры, влажности и смещения напряжения помогают PVEL оценить возможные механизмы деградации и отказа, связанные с увеличением токов утечки (рис. 2).
Результаты, представленные на гистограммах, показывают снижение средней мощности для различных тестовых образцов одной и той же модели. Гистограммы учитывают сравнение показателей 2020 года с историческим набором данных PVEL.
За последние несколько лет появилось много инноваций в фотоэлектрических технологиях.Производители активно внедряют новые процессы и новые компоненты.
PERC (задняя ячейка с пассивированным эмиттером) – дополнительный диэлектрический слой на обратной стороне элемента технологии для моно- и поликристаллических элементов. Эта технология увеличивает степень поглощения фотонов и квантовую эффективность клеток;
Двусторонний представляет собой двусторонний монокристаллический элемент. Двусторонние ячейки поглощают свет с обеих сторон панели и в правильном месте и условиях могут производить до 27% больше энергии, чем традиционные односторонние панели;
Мульти-шинопровод – многоленточные и проволочные шины. Шины представляют собой тонкие провода или ленты, которые проходят по каждой ячейке и переносят электроны (ток) через солнечную панель;
Разделенные панели с полуразрезанными ячейками используются ячейки половинного или половинного размера вместо полноразмерных квадратных ячеек и перемещение распределительной коробки в центр модуля. Это эффективно разделяет солнечную панель на две меньшие панели по 50% мощности, которые работают параллельно. Высокая производительность за счет меньших резистивных потерь на шинах.
Двойное стекло известны как солнечные панели «стекло-стекло», «двойное стекло» или «солнечные панели с двойным стеклом». Заднее стекло заменяет традиционный белый задний лист из этиленвинилацетата (пластика) и создает сэндвич из стекла и стекла, который считается превосходным, поскольку стекло очень стабильно, нереактивно, не портится со временем и не страдает от разрушения под воздействием ультрафиолета.
Опоясывающие клетки — это новая технология, в которой используются перекрывающиеся тонкие полоски ячеек, которые можно монтировать по панели горизонтально или вертикально.
IBC (ячейки с перемежающимися задними контактами) Они не только более эффективны, но и намного прочнее, чем обычные элементы, поскольку задние слои укрепляют всю ячейку и помогают предотвратить микротрещины, которые в конечном итоге могут привести к выходу из строя.
HJT (гетеропереходные ячейки) используйте основу из обычного кристаллического кремния с дополнительными тонкопленочными слоями аморфного кремния по обе стороны ячейки, образующими так называемый гетеропереход. Многослойные гетеропереходные ячейки могут повысить эффективность в сочетании с технологией IBC.
За последние несколько лет технология производства фотоэлектрических модулей достаточно сильно изменилась. И теперь покупатели сталкиваются с сложным рынком с различными параметрами и свойствами солнечного оборудования. Производители активно внедряют новые процессы и новые компоненты. В новых технологиях производства солнечных панелей наблюдаются три важные тенденции. Важно понимать эти тенденции с точки зрения поиска возможностей снижения рисков в проектах солнечной энергетики.
| Тенденции | Риски | Награды |
| Масштабное внедрение сотовой архитектуры PERC. | Некоторые ячейки PERC чувствительны к деградации, вызванной светом и повышенной температурой (LeTID), что может снизить выход энергии на целых 10% в полевых условиях. Восприимчивость к дестабилизации бор-кислорода также может вызывать беспокойство. | Ячейки PERC обладают более высокой эффективностью и обычно лучше работают в условиях низкой освещенности и высоких температур, и их можно производить по затратам, сопоставимым с затратами на Al-BSF. |
| Новая архитектура ячеек: больше шин, круглые соединительные провода, пластины большего размера, ячейки с половинной или третьей обрезкой. | Некоторые новые конструкции ячеек более восприимчивы к микротрещинам и могут потребовать трудных для внедрения изменений в технологические процессы на производственных линиях, что приводит к увеличению количества дефектов. | Новые конструкции ячеек обеспечивают более высокую эффективность и номинальную мощность фотоэлектрических панелей, а также приводят к снижению затрат. |
| Новая архитектура модуля: более тонкие рамки, стекло-стекло, двусторонние, светоперенаправляющие пленки (LRF). | Новые форм-факторы модулей могут быть более подвержены повреждениям и могут быть несовместимы с существующими системами крепления. В отрасли отсутствуют долгосрочные полевые данные для новых компонентов и конструкций. | Более легкие модули легче транспортировать и устанавливать. Новые конструкции и материалы могут повысить номинальную мощность, указанную на паспортной табличке. |
Основанная в 2010 году компания SpolarPV Technology Co., Ltd специализируется на разработке, производстве и маркетинге солнечных элементов, солнечных модулей и солнечных энергетических систем. Компания, расположенная в Нанкине, столице провинции Цзянсу, на площади 6000 м2, может похвастаться передовой автоматической системой ...
© Компания СполярПВ Технолоджи, Лтд. Все права защищены .
IPv6 ПОДДЕРЖИВАЕТСЯ СЕТЬЮ
