Pukotine, vruće tačke i PID efekti su tri važna faktora koji utiču na performanse fotonaponskih modula kristalnog silicijuma. Danas ćemo naučiti o razlozima pukotina na baterijama, kako ih prepoznati i kako ih spriječiti.
1. Šta je "skriveni crack"
Pukotine su relativno čest defekt fotonaponskih modula od kristalnog silicija. Uopšteno govoreći, to su neke sitne pukotine koje su nevidljive golim okom. Zbog karakteristika sopstvene kristalne strukture, komponente kristalnog silicijuma su veoma sklone pucanju.
U toku procesa proizvodnje kristalnog silicijumskog modula, mnoge veze mogu uzrokovati pukotine ćelija. Osnovni uzrok pukotina može se sažeti kao mehanički ili termički stres na silikonskoj pločici. Sada u cilju smanjenja troškova, ćelije kristalnog silicija postaju sve tanje i tanje, što smanjuje sposobnost ćelija da spreče mehanička oštećenja i sklonije su pucanju.
2. Uticaj "skrivenih pukotina" na performanse komponenti
Struja koju generiše ploča baterije uglavnom se prikuplja i izvozi putem glavnih linija mreže i tankih linija mreže okomite jedna na drugu na površini. Stoga, kada pukotine (uglavnom skrivene pukotine paralelne sa glavnim linijama mreže) prouzrokuju pucanje tankih linija mreže, struja se neće moći efikasno isporučiti do vodova sabirnica, što će dovesti do kvara dijela ili čak i cijelu ćeliju, a također može uzrokovati fragmente, vruće tačke, itd., istovremeno uzrokujući slabljenje snage komponenti.
Pukotine okomite na glavne linije mreže gotovo da ne utiču na tanke linije mreže, tako da je površina kvara ćelije skoro nula.
Međutim, tankoslojne solarne ćelije, koje su u brzom razvoju, zbog svojih materijalnih i strukturnih karakteristika nemaju problem pukotina. Istovremeno, njegova površina sakuplja i prenosi struju kroz sloj prozirnog provodljivog filma. Čak i ako ploča baterije ima male nedostatke koji uzrokuju pucanje provodljivog filma, to neće uzrokovati veliki kvar baterije.
Istraživanja su pokazala da ako je područje kvara određene baterije u modulu unutar 8 posto, to će imati mali utjecaj na snagu modula, a 2/3 dijagonalnih pukotina u modulu neće imati utjecaja na snaga modula. Stoga, iako su pukotine čest problem u kristalnim silicijumskim baterijama, nema potrebe da brinete previše.
3. Metode za identifikaciju "skrivenih pukotina"
EL (Electroluminescence, electroluminescence) je vrsta opreme za detekciju unutrašnjih defekata solarnih ćelija ili komponenti, a predstavlja jednostavan i efikasan metod za otkrivanje skrivenih pukotina. Koristeći elektroluminiscentni princip kristalnog silicijuma, bliske infracrvene slike komponenti se snimaju infracrvenom kamerom visoke rezolucije kako bi se dobile i utvrdili defekti komponenti. Ima prednosti visoke osjetljivosti, velike brzine detekcije i intuitivnih rezultata.
4. Razlozi za stvaranje "skrivenih pukotina"
Vanjska sila: Ćelije će biti izložene vanjskim silama tokom zavarivanja, laminiranja, uokvirivanja ili rukovanja, instalacije, konstrukcije, itd. Kada su parametri postavljeni nepravilno, kvarovi opreme ili nepravilan rad će uzrokovati pukotine.
Visoka temperatura: Ćelije koje nisu prethodno zagrijane na niskoj temperaturi, a zatim se naglo šire nakon što su bile izložene visokoj temperaturi u kratkom vremenskom periodu, uzrokovaće pukotine, kao što su previsoka temperatura zavarivanja, nerazumno podešavanje temperature laminacije i drugi parametri.
Sirovine: Defekti sirovina su takođe jedan od glavnih faktora koji dovode do pucanja.
5. Ključne tačke za sprečavanje pukotina u fotonaponskim modulima
Tokom procesa proizvodnje i naknadnog skladištenja, transporta i ugradnje, izbegavajte neprikladne spoljne intervencije sile na ćelije, a takođe obratite pažnju na temperaturni opseg okoline za skladištenje.
Tokom procesa zavarivanja, sloj akumulatora treba unaprijed održavati toplim (ručno zavarivanje), a temperatura lemilice treba da zadovolji zahtjeve.