Risse, Hot Spots und PID-Effekte sind drei wichtige Faktoren, die die Leistung von Photovoltaikmodulen aus kristallinem Silizium beeinflussen. Lassen Sie uns heute etwas über die Gründe für Risse in Batterien erfahren, wie man sie erkennt und wie man sie verhindert.
1. Was ist „versteckter Riss“?
Risse sind ein relativ häufiger Defekt von kristallinen Silizium-Photovoltaikmodulen. Im Allgemeinen handelt es sich um winzige Risse, die mit bloßem Auge nicht sichtbar sind. Kristalline Bauteile aus Silizium sind aufgrund der Eigenschaften ihrer eigenen Kristallstruktur sehr rissanfällig.
Im Prozessablauf der Produktion von kristallinen Siliziummodulen können viele Verbindungen zu Zellrissen führen. Die eigentliche Ursache von Rissen kann als mechanischer Stress oder thermischer Stress auf dem Siliziumwafer zusammengefasst werden. Um die Kosten zu senken, werden kristalline Siliziumzellen immer dünner, was die Fähigkeit der Zellen verringert, mechanische Beschädigungen zu verhindern, und anfälliger für Risse ist.
2. Die Auswirkung von "versteckten Rissen" auf die Komponentenleistung
Der von der Batteriefolie erzeugte Strom wird hauptsächlich von den Hauptgitterlinien und dünnen Gitterlinien senkrecht zueinander auf der Oberfläche gesammelt und exportiert. Wenn die Risse (meistens versteckte Risse parallel zu den Hauptgitterleitungen) dazu führen, dass die dünnen Gitterleitungen brechen, kann der Strom daher nicht effektiv an die Sammelschienenleitungen geliefert werden, was zum Ausfall eines Teils oder sogar der gesamte Zelle und kann auch Fragmente, Hot Spots usw. verursachen, während es zu einer Leistungsdämpfung von Komponenten kommt.
Die Risse senkrecht zu den Hauptgitterlinien beeinträchtigen die dünnen Gitterlinien kaum, sodass der Bereich des Zellversagens nahezu null ist.
Dünnschicht-Solarzellen, die sich in rasanter Entwicklung befinden, haben jedoch aufgrund ihrer Material- und Struktureigenschaften nicht das Problem von Rissen. Gleichzeitig sammelt und überträgt seine Oberfläche Strom durch eine Schicht aus transparentem, leitfähigem Film. Selbst wenn das Batterieblatt kleine Fehler aufweist, die zum Reißen des leitenden Films führen, wird dies keinen großflächigen Ausfall der Batterie verursachen.
Studien haben gezeigt, dass, wenn der Fehlerbereich einer bestimmten Batterie in einem Modul innerhalb von 8 Prozent liegt, dies nur geringe Auswirkungen auf die Leistung des Moduls hat und 2/3 der Diagonalstreifenrisse im Modul keine Auswirkung auf die haben Leistung des Moduls. Obwohl Risse ein häufiges Problem bei kristallinen Siliziumbatterien sind, besteht daher kein Grund zur Sorge.
3. Methoden zur Identifizierung von „versteckten Rissen“
EL (Elektrolumineszenz, Elektrolumineszenz) ist eine Art Gerät zur Erkennung interner Defekte von Solarzellen oder Komponenten und eine einfache und effektive Methode zur Erkennung verborgener Risse. Unter Verwendung des Elektrolumineszenzprinzips von kristallinem Silizium werden die Nahinfrarotbilder der Komponenten von einer hochauflösenden Infrarotkamera erfasst, um die Defekte der Komponenten zu erhalten und zu bestimmen. Es hat die Vorteile einer hohen Empfindlichkeit, einer schnellen Erkennungsgeschwindigkeit und intuitiver Ergebnisse.
4. Gründe für die Bildung von „verdeckten Rissen“
Äußere Kraft: Zellen werden während des Schweißens, Laminierens, Rahmens oder der Handhabung, Installation, Konstruktion usw. äußeren Kräften ausgesetzt. Wenn Parameter falsch eingestellt sind, führen Geräteausfälle oder unsachgemäßer Betrieb zu Rissen.
Hohe Temperatur: Zellen, die nicht bei niedriger Temperatur vorgewärmt wurden und sich dann plötzlich ausdehnen, nachdem sie in kurzer Zeit hohen Temperaturen ausgesetzt wurden, verursachen Risse, wie z. B. eine übermäßig hohe Schweißtemperatur, eine unangemessene Einstellung der Laminierungstemperatur und anderer Parameter.
Rohstoffe: Rohstofffehler sind ebenfalls einer der Hauptgründe für Risse.
5. Wichtige Punkte zur Vermeidung von Rissen in Photovoltaikmodulen
Vermeiden Sie während des Produktionsprozesses und der anschließenden Lagerung, des Transports und der Installation unsachgemäße äußere Krafteinwirkung auf die Zellen und achten Sie auch auf den Temperaturbereich der Lagerumgebung.
Während des Schweißvorgangs sollte das Batterieblech vorher warm gehalten werden (Handschweißen) und die Temperatur des Lötkolbens den Anforderungen entsprechen.