关于PID现象对光伏组件影响研究.doc

文档介绍：关于PID现象对光伏组件影响的研究//.paper.-1-中国科技论文在线关于PID现象对光伏组件影响的研究金鹏,朱亦鸣*),男,工程师,主要研究方向:集成电路方向作者简介:金鹏(1980-(上海交通大学微电子学院,上海200240)5摘要:随着光伏电站规模的不断增大,使用环境的差异及不确定性,出现了一系列的电站发电量降低,组件功率下降的问题。作为众多引发组件功率衰减的主因之一的PID(PotentialInducedDegradation)现象引起了广泛的关注。本文利用实验模拟组件的使用环境并成功验证了PID现象的存在,并指出了在高温高湿的环境PID现象直接会影响到组件的功率,使其下降明显。同时也在现实环境中的电站项目中发现了PID现象。通过实验证明了PID现象是一种可逆的现象,功率可以恢复。这些发现对日后寻找改善并解决此现10象起到了积极的作用。关键词:光伏;组件;系统;PID现象中图分类号:TK514TheReseachofTheSolarModulePIDEffect15JINPeng,ZHUYiming(SchoolofMicroeletronics,ShanghaiJiaotongUniversity,ShangHai200240)Abstract:Withthesizeofthesolarpowersystemsbiggerandbigger,thedifferenceanduncertainoftheusingenviroment,,PID(Potential20InducedDegradation),thiseffectexistsintherealworldsolarpowerstations,Bythetestprovedthiseffectisreversible,:Photovoltaic;SolarModule;System;PIDeffect0引言随着化石能源日益枯竭和地球环境污染的不断严重,使可再生能源和各种绿色能源得到了越来越多的重视。太阳能发电的使用也越来越普及。随着太阳能组件在不同环境中使用,30各种不同的因素影响组件的功率,导致组件功率衰减,如何发现导致功率损失的因素并如何避免其影响,也逐渐引起了人们的关注。PID(PotentialInducedDegradation)概念孕育而生。本课题为针对太阳能电池组件级别的PID现象进行研究,根据之前多家世界知名实验室及太阳能企业针对太阳能电池片生产工艺、原材料使用等方面分析的中有关于功率损失的研究结果及实际使用经验,分析PID现象的形因,同时从光伏组件的在实验室的模拟PID35实验及现实光伏电站项目中产生的功率衰减现象来证明PID现象的存在。以便为如何改善PID现象对于光伏组件的影响的研究奠定基础。以达到改善光伏发电系统的衰减趋势,提高组件的使用年限,保证电站系统发电量的目的。1PID综述什么是PID现象,在2005年,美国著名光伏制造商SUNPOWER公司提出了一个新的40发现。这种现象称之为“表面极化”[1],它发生在SUNPOWER公司的所有背极接触高效电池片A-300上。当在组件上施加一个反向高压时,会发生表面极化现象。如果在组件上施加相对于地面的正向电压,漏电流会立即从电池流向地面。电池的表面会随着时间累积负电荷。//.paper.-2-中国科技论文在线这些电荷会将正电荷吸引到电池表面,形成复合中心。相反,当组件上施加负电压时,极化现象也相应改变,这种情况下组件的性能不会有影响。这是最著名的PID(PotentialInduced45Degradation)现象[2]。经过研究发现,PID现象一般是一种可逆的表面极化现象,即出现PID现象的组件在使用EL(红外)检测设备测试时会发现电池片发黑,功率大幅下降。但通过一定试验方法可将组件功率基本恢复至之前功率值[3]。2PID的现象的验证50目前众多研究机构已通过实验室使用目前较为广泛认可的测试方法验证了PID现象的存在。