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不同的隱裂,對電池片功能造成的影響是不一樣的。先來看一張電池片的放大圖。
圖2:晶硅電池片結(jié)構(gòu)
根據(jù)晶硅電池的結(jié)構(gòu),如上圖,電池片產(chǎn)生的電流要依靠“表面的主柵線及垂直于主柵線的細柵線”搜集和導出。當隱裂導致細柵線斷裂時,細柵線無法將收集的電流輸送到主柵線,將會導致電池片部分甚至全部失效。
EL(Electroluminescence,電致發(fā)光)是簡單有效的檢測隱裂的方法。光伏組件隱裂EL檢測儀其檢測原理如下。
電池片的核心部分是半導體PN結(jié),在沒有其它激勵(例如光照、電壓、溫度)的條件下,其內(nèi)部處于一個動態(tài)平衡狀態(tài),電子和空穴的數(shù)量相對保持穩(wěn)定。
如果施加電壓,半導體中的內(nèi)部電場將被削弱,N區(qū)的電子將會被推向P區(qū),與P區(qū)的空穴復合(也可理解為P區(qū)的空穴被推向N區(qū),與N區(qū)的電子復合),復合之后以光的形式輔射出去,即電致發(fā)光。
當被施加正向偏壓之后,晶體硅電池就會發(fā)光,波長1100nm左右,屬于紅外波段,肉眼觀測不到。因此,在進行EL測試時,需利用CCD相機輔助捕捉這些光子,然后通過計算機處理后以圖像的形式顯示出來。
小結(jié)
1)隱裂有多種,并不是所有的隱裂都會影響電池片的性能;
2)在組件生產(chǎn)、運輸、安裝和維護過程中,考慮到晶硅組件的易裂特征,還需在各工序段和搬運、施工過程中改進和細化作業(yè)流程,減小組件隱裂的可能性。
3)EL是簡單有效的檢測隱裂的方法。
光伏組件隱裂EL檢測儀配置清單