一种在组件上面加上高强度负电压而使组件性能降低的现象。当太阳能发电系统的一端接地时,距离接地端最远的组件对地将产生较高的电势,美洲接近600V,欧洲接近1000V。长期泄漏电将使电池片载流子及耗尽层状态发生变化、电路中的接触电阻受到腐蚀、封装材料受到电化学腐蚀,从而导致大量电荷聚集在电池片表面,导致电池片的钝化,致使开路电压、短路电流和填充因子降低,EL拍摄图像显示黑斑等不良现象。一般而言,电池片功率衰减、串联电阻增大、透光率降低、脱层等等影响组件长期发电量及寿命的现象也有相当部分是因此产生的。
影响因素较多,分为内外因两种因素。外因主要体现在环境气候方面;内在因素主要表现在制备组件所采用的电池片、封装材料、背板和玻璃质量好坏等。这样的诱导衰减机理有多种解释,常见的几种解释如下,太阳能组件或组件系统在高偏压条件下工作时:
1.半导体活性区受影响,导致分层现象:活性层内离子的迁移,导致电荷聚集或者带电离子穿过半导体材料表面电荷,影响半导体材料表面的活性区。严重时离子的聚集(如钠离子在玻璃表面的聚集),会导致分层现象;
2.半导体结的性能衰减和分流现象:离子迁移会发生在活性层内,使半导体结的性能衰减并造成分流;
3.电离腐蚀和大量金属离子的迁移现象:通常由于封装过程中出现的湿气会造成电解腐蚀和金属导电离子的迁移。
光伏应用越来越多,电站规模越来越大,组件串联的数目不断增大。这样,太阳能组件承受高对地势能的几率越来越大。潜在电势诱导衰减处理不好会导致光伏电池板的功率和效率下降。在过去的几十年里,由于系统偏压而引起组件功率大幅衰减,有的衰减甚至超过50%, 而从组件外观上却看不到任何缺陷。传统晶硅组件的认证是根据IEC61215 和IEC 61730标准来进行测试,而在这标准之中缺少了对组件长期可靠性评估的相关要求。
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