Die Installation von Solarmodulen ist eine langfristige Investition. Ein einmaliger Kauf kann den Verbrauchern eine dauerhafte Stromquelle bieten. Die durchschnittliche Lebensdauer der derzeit erhältlichen kristallinen Silizium-Solarmodule beträgt 25-30 Jahre. Welche Faktoren beeinflussen nun die Lebensdauer von Solarmodulen? Zum Beispiel nimmt der Wirkungsgrad von Photovoltaikzellen mit der Zeit ab; darüber hinaus gibt es einen weiteren Faktor, der nicht außer Acht gelassen werden darf: den PID-Effekt.
Was ist der PID-Effekt von Solarmodulen?
Der PID-Effekt, auch bekannt als potenzialinduzierte Degradation, tritt auf, wenn Komponenten über einen längeren Zeitraum mit hoher Spannung betrieben werden. Dies kann einen Leckstrom zwischen dem Deckglas, dem Verkapselungsmaterial des Solarmoduls und dem Rahmen verursachen. Der Unterschied in der elektrischen Ladung führt dazu, dass sich positive Ionen vom Glas, dem Rahmen und der Installationsstruktur zur Photovoltaik-Solarzelle bewegen. Wenn sich eine große Menge an Ladung auf der Oberfläche der Zelle ansammelt, kann dies den PN-Übergang der Zelle beschädigen. Der Passivierungseffekt auf der Oberfläche der Zelle verschlechtert sich, was zu einem Rückgang des Füllfaktors, des Kurzschlussstroms und der Leerlaufspannung führt. Dadurch wird die Leistung des Bauteils geringer als beabsichtigt, was zu einer Verschlechterung seiner Gesamtleistung führt.
Was ist die Ursache für den PID-Effekt bei Solarmodulen?
Die Qualität der für Solarmodule verwendeten Rohstoffe wie Glas, Dichtungsmittel und Verkapselungsmaterialien für Solarmodule hat einen erheblichen Einfluss darauf, ob der PID-Effekt bei Solarmodulen auftritt. Wenn beispielsweise Glas mit einem hohen Natriumgehalt gewählt wird oder wenn das verwendete Verkapselungsmaterial für Solarmodule das Eindringen von Wasserdampf nicht verhindern kann, kann dies den PID-Effekt im Solarmodul verursachen.
Wo sollten Solarmodule installiert werden? Die wichtigsten Umweltfaktoren, die den PID-Effekt verursachen, sind hohe Temperaturen und Feuchtigkeit. Der Ort, an dem ein Solarenergieprojekt installiert wird, bestimmt die Auswirkungen auf die Solarmodule. Durch die Luftfeuchtigkeit dringt Feuchtigkeit in die Solarmodule ein und führt zu einem Anstieg des Leckstroms, ein Prozess, der bei hohen Temperaturen beschleunigt wird und den Ertrag der Solarmodule beeinträchtigt.
Systemspannung und Größe der Solarmodule: Generell gilt: Je mehr Module in Reihe geschaltet sind, desto höher ist die Systemspannung und desto größer ist der Streustrom oder Leckstrom, der bei einem Potenzialunterschied zwischen den Photovoltaikzellen und der Erde entsteht. Im Allgemeinen sind 1500-V-Systeme stärker gefährdet als 1000-V-Systeme.
Wie kann man die Anti-PID-Leistung von Solarmodulen vor dem Verlassen des Werks testen?
1. Bedecken Sie die Glasoberfläche des Moduls bei einer bestimmten Temperatur und Luftfeuchtigkeit mit einer Aluminium- oder Kupferfolie oder einem feuchten Tuch, und legen Sie eine bestimmte Zeit lang eine Spannung zwischen dem Ausgangsanschluss des Moduls und der Oberflächenabdeckung an.
2. Anlegen von -1000V DC an den Ausgangsanschluss des Moduls und den Aluminiumrahmen für 96 Stunden in einer Umgebung mit 85% Luftfeuchtigkeit bei 85°C oder 60°C oder 85°C.
Vor den beiden Testmethoden werden die Komponenten auf Leistung, Nassleckage und EL-Abbildung getestet. Danach werden die Leistung, der Nasslecktest und die EL-Abbildung erneut durchgeführt. Vergleichen Sie die Ergebnisse vor und nach dem Test, um das Auftreten von PID unter den festgelegten Bedingungen festzustellen. Wenn das PID-Phänomen auftritt, kann man anhand der EL-Bildgebung erkennen, dass einige Zellen geschwärzt sind.
Die erste Methode wird meist in Versuchsanstalten angewandt, während die zweite Methode vor allem von Solarzellenherstellern verwendet wird. Das Ziel der beiden oben genannten Testmethoden ist es, die Zertifizierung der PID-Beständigkeit des Solarmoduls zu erhalten - IEC 62804.
Die Solarmodule von Maysun Solar sind durch das Solarmodul-Testmodul PID-Widerstand - IEC 62804 zertifiziert, was eine ausgezeichnete Qualität gewährleistet.
Wie können Solarmodule den PID-Effekt im Betrieb vermeiden?
Der PID-Effekt kann reversibel oder irreversibel sein, je nachdem, wodurch er verursacht wird. Leider lässt sich der PID-Effekt (potentialinduzierte Degradation) nicht vermeiden, wenn er durch interne elektrochemische Reaktionen verursacht wird. Dies kann zu einer Delaminierung der Dünnschicht oder zu galvanischer Korrosion in Photovoltaik-Paneelen führen. Wenn der PID-Effekt durch externe Faktoren verursacht wird, gibt es Möglichkeiten, ihn zu vermeiden und zu lösen.
1. Verwenden Sie ein Gerät, das PID verhindert. Die Anti-PID-Box ist ein Gerät, das die Richtung des elektrischen Stroms aus dem Wechselrichter ändert. Dies hilft, den negativen Auswirkungen der Spannung auf die PV-Module entgegenzuwirken. Der Zweck dieser Boxen ist es, zu verhindern, dass jeder String zu lange auf der gleichen Polarisation bleibt. Dies trägt dazu bei, das Risiko einer potenzialinduzierten Degradation (PID) zu verringern, und ermöglicht es den einzelnen Modulen, sich von dem negativen Potenzial zu erholen, das sie möglicherweise erfahren haben.
2. Ein praktisches und logisches Installationssystem entwerfen. Hohe Temperaturen können sich negativ auf Photovoltaik-Kraftwerke auswirken. Diesem Problem kann jedoch durch eine gut durchdachte Systeminstallation begegnet werden. Stellen Sie sicher, dass Komponenten, Wechselrichter und Verteilerkästen über eine angemessene Belüftung und Wärmeableitung verfügen. Wenn der Wechselrichter es zulässt, können Sie das Problem außerdem durch Erdung des DC-Minuspols des Wechselrichters abmildern.
3. Auswahl einer wirksamen Methode zur Verkapselung der Solarmodule. Luftfeuchtigkeit ist ein Faktor, der den PID-Effekt verursachen kann. Durch die richtige Verkapselung von Solarmodulen können Sie verhindern, dass Wasserdampf eindringt und eine Reaktion auslöst, bei der Essigsäure in der EVA-Folie entsteht. Diese Säure reagiert dann mit dem Alkali auf der Glasoberfläche und bildet Natriumionen, die sich frei bewegen können. Dies trägt dazu bei, das Auftreten des PID-Effekts wirksam zu verhindern.
Über Maysun Solar
Seit 2008 steht Maysun Solar an der Spitze der Herstellung hochwertiger Photovoltaikmodule. Mit einem breiten Angebot an Technologien wie IBC, HJT und TOPCon sowie innovativen Balkonsolaranlagen unterstützen wir die globale Energiewende. Kontaktieren Sie uns für aktuelle Angebote – wir begleiten Sie auf dem Weg zu einer sauberen, nachhaltigen Zukunft.
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