隱裂、熱斑、PID效應,是影響晶硅光伏組件性能的三個重要因素。
2. “隱裂”對組件性能的影響
晶硅太陽能電池的結構如下圖所示,電池片產(chǎn)生的電流主要靠表面相互垂直的主柵線和細柵線收集和導出。因此,當隱裂(多為平行于主柵線的隱裂)導致細柵線斷裂時,電流將無法被有效輸送至主柵線,從而導致電池片部分乃至整片失效,還可能造成碎片、熱斑等,同時引起組件的功率衰減。
垂直于主柵線的隱裂幾乎不對細柵線造成影響,因此造成電池片失效的面積幾乎為零。
而正處于快速發(fā)展的薄膜太陽能電池,由于其材料、結構特性,不存在隱裂的問題。同時其表面通過一層透明導電薄膜收集和傳輸電流,即使電池片有小的瑕疵造成導電膜,也不會造成電池大面積失效。
有研究顯示,組件中如果某個電池的失效面積在8%以內(nèi),則對組件的功率影響不大,并且組件中2/3的斜條紋隱裂對組件的功率沒有影響。所以說,雖然隱裂是晶硅電池常見的問題,但也不必過度擔心。
太陽電池的分選對組件的性能及質(zhì)量控制起著極其重要的作用,它將不僅影響到組件的電性能輸出,而且極有可能引起曲線異常和熱斑現(xiàn)象,導致組件的早期失效。本文從測試設備的軟、硬件方面著手,詳細分析了影響電池分選的主要原因,并且針對每個主要原因進行實驗分析、驗證,提出解決方案,終發(fā)現(xiàn)對電池片fV曲線擬合可以有效地解決電池片分選的問題,并終通過大量的數(shù)據(jù)分析驗證方案的有效性,目前這一方法已得到廣泛應用。
焰熔法晶塊料。
晶塊料普遍使用維爾納葉爐焰熔法Verneuil進行生產(chǎn),經(jīng)過振動篩將高純氧化體慢慢從爐頂篩下,當氧化末在通過高溫的氫氧火焰后熔化,熔滴在下落過程中冷卻并在種晶上固結逐漸生長形成晶體。
晶塊料是白色半透明狀的,國內(nèi)現(xiàn)在很多人士尤其是迷戀它,看上去透明無色以為純度很高,其實純度也就3個9. 但它的純度也值得我們?nèi)タ季俊?/p>
生產(chǎn)過程中氫氣需要通過不銹鋼管道進入到爐體,不銹鋼管道的鐵、鎳、鉻、鈦等金屬離子和其他的金屬雜質(zhì)會隨著氫氣吹到氧化鋁熔融的晶體內(nèi)。氧化鋁的熔化溫度是2050度,F(xiàn)e,Ti,Cr,Mg等元素的熔化溫度已經(jīng)在2200度左右,這些技術雜質(zhì)氣化溫度要到達4000度以上,這些金屬雜質(zhì)或者金屬氧化物2050度根本不會氣化,他們?nèi)慷剂粼诰w內(nèi)部。氫氧焰只能吹走表面少量較輕的雜質(zhì),如鎂,鈣等,但對里層的雜質(zhì)毫無作用。