יֶדַע

סדק, זיהוי ומניעה של מודולים פוטו-וולטאיים

Jul 29, 2022השאר הודעה

סדקים, נקודות חמות והשפעות PID הם שלושה גורמים חשובים המשפיעים על הביצועים של מודולים פוטו-וולטאיים של סיליקון גבישי. היום, אקח אתכם להבין את הגורמים לסדקים בסוללה, כיצד לזהות ולמנוע אותם.


1. מה זה "קראק"


סדקים הם פגם נפוץ יחסית במודולים פוטו-וולטאיים של סיליקון גבישי. במונחים של הדיוט, הם מיקרו-סדקים שאינם נראים לעין בלתי מזוינת. בשל המאפיינים של מבנה הגביש שלו, רכיבי סיליקון גבישי נוטים מאוד להיסדק.


בזרימת התהליך של ייצור מודול סיליקון גבישי, קישורים רבים עלולים לגרום לסדקים בתאים. ניתן לסכם את הסיבה העיקרית לסדקים כלחץ מכני או לחץ תרמי על פרוסת הסיליקון. כעת, על מנת להוזיל עלויות, תאי סיליקון גבישי הופכים דקים יותר ויותר, מה שמפחית את יכולת התאים למנוע נזק מכני ונוטה יותר לסדקים.


2. השפעת ה"פיצוח" על ביצועי הרכיבים


הזרם שנוצר על ידי התא נאסף ונגזר בעיקר על ידי פסי הרשת וקווי הרשת הדקים שהמשטחים שלהם מאונכים זה לזה. לכן, כאשר סדקים (בעיקר סדקים מקבילים לפסים) גורמים לקווי הרשת הדקים להישבר, הזרם לא יועבר ביעילות אל הפסים, וכתוצאה מכך כשל חלקי או אפילו של התא, ועלול לגרום גם לפסולת, נקודות חמות וכו'. ., בו זמנית לגרום להנחתת הכוח של הרכיבים.


הסדקים הניצבים לפסים כמעט ולא משפיעים על קווי הרשת הדקים, ולכן השטח שגורם לכשל בתא הוא כמעט אפסי.


לתא הסולארי בעל הסרט הדק, המתפתח במהירות, אין בעיה של פיצוח בשל מאפייני החומר והמבנה שלו. במקביל, המשטח אוסף ומעביר זרם דרך שכבה של סרט מוליך שקוף. גם אם הסרט המוליך נשבר בגלל פגמים קטנים בסוללה, זה לא יגרום לכשל בקנה מידה גדול של הסוללה.


מחקרים הראו שאם אזור הכשל של סוללה במודול הוא בטווח של 8 אחוזים, יש לכך השפעה מועטה על עוצמת המודול, ול-2/3 מהסדקים של הפס האלכסוני במודול אין השפעה על הספק של המודול. מודול. לכן, למרות שפיצוח הוא בעיה נפוצה של תאי סיליקון גבישיים, אין צורך לדאוג יותר מדי.


3. שיטות לזיהוי "סדקים"


EL (Electroluminescence, electroluminescence) הוא מעין ציוד לגילוי פגמים פנימי של תאים סולאריים או רכיבים, המהווה שיטה פשוטה ויעילה לגילוי סדקים. תוך שימוש בעקרון האלקטרולומינציה של סיליקון גבישי, התמונה הקרובה לאינפרא אדום של הרכיב נקלטת על ידי מצלמת אינפרא אדום ברזולוציה גבוהה כדי להשיג ולקבוע את הפגמים של הרכיב. יש לו את היתרונות של רגישות גבוהה, מהירות זיהוי מהירה ותוצאות אינטואיטיביות. התמונה למטה היא תוצאת הבדיקה של EL, המציגה בבירור פגמים וסדקים שונים.


4. הסיבות להיווצרות "סדקים"


כוח חיצוני: הסוללה תהיה נתונה לכוח חיצוני במהלך ריתוך, למינציה, מסגרות או טיפול, התקנה, בנייה וכדומה, מה שיגרום לסדקים כאשר פרמטרים מוגדרים בצורה לא נכונה, תקלות בציוד או פעולה לא תקינה.


טמפרטורה גבוהה: התא לא חומם מראש בטמפרטורה נמוכה, ואז הוא יתרחב לאחר שנחשף לפתע לטמפרטורה גבוהה בפרק זמן קצר, מה שיגרום לסדקים, כגון טמפרטורת ריתוך מוגזמת, קביעה בלתי סבירה של טמפרטורת הלמינציה ועוד. פרמטרים.


חומרי גלם: גם פגמים בחומרי הגלם הם אחד הגורמים העיקריים המובילים לסדקים.


5. הנקודות העיקריות של מניעת פיצוח של מודולים פוטו-וולטאיים


בתהליך הייצור ובהמשך האחסון, ההובלה וההתקנה, הימנעו מהתערבות בלתי תקינה של כוח חיצוני על תאי הסוללה, ושימו לב גם לטווח שינוי הטמפרטורה של סביבת האחסון.


במהלך תהליך הריתוך יש לשמור על הסוללה חמימה מראש (ריתוך ידני). הטמפרטורה של המלחם צריכה לעמוד בדרישות.


שלח החקירה