Las grietas, los puntos calientes y los efectos PID son tres factores importantes que afectan el rendimiento de los módulos fotovoltaicos de silicio cristalino. Hoy, aprendamos sobre las razones de las grietas en las baterías, cómo identificarlas y cómo prevenirlas.
1. ¿Qué es el "crack oculto"?
Las grietas son un defecto relativamente común de los módulos fotovoltaicos de silicio cristalino. En términos generales, son unas pequeñas grietas que son invisibles a simple vista. Debido a las características de su propia estructura cristalina, los componentes de silicio cristalino son muy propensos a agrietarse.
En el flujo del proceso de producción de módulos de silicio cristalino, muchos enlaces pueden causar grietas en las celdas. La causa raíz de las grietas se puede resumir como estrés mecánico o estrés térmico en la oblea de silicio. Ahora, para reducir el costo, las celdas de silicio cristalino se vuelven cada vez más delgadas, lo que reduce la capacidad de las celdas para evitar daños mecánicos y es más propensa a las grietas.
2. El impacto de las "fisuras ocultas" en el rendimiento de los componentes
La corriente generada por la lámina de la batería se recoge y exporta principalmente por las líneas de cuadrícula principal y las líneas de cuadrícula delgadas perpendiculares entre sí en la superficie. Por lo tanto, cuando las grietas (principalmente grietas ocultas paralelas a las líneas de la red principal) hacen que se rompan las líneas delgadas de la red, la corriente no podrá ser entregada de manera efectiva a las líneas de barras, lo que conducirá a la falla de una parte o incluso del mismo. toda la celda, y también puede causar fragmentos, puntos calientes, etc., al mismo tiempo que causa la atenuación de energía de los componentes.
Las grietas perpendiculares a las líneas de la cuadrícula principal apenas afectan las líneas de la cuadrícula delgada, por lo que el área de falla de la celda es casi cero.
Sin embargo, las células solares de película delgada, que están en rápido desarrollo, no tienen el problema de las grietas debido a sus características materiales y estructurales. Al mismo tiempo, su superficie recoge y transmite corriente a través de una capa de película conductora transparente. Incluso si la hoja de la batería tiene pequeños defectos que hacen que la película conductora se rompa, no provocará una falla a gran escala de la batería.
Los estudios han demostrado que si el área de falla de una determinada batería en un módulo está dentro del 8 por ciento, tendrá poco efecto en la potencia del módulo, y 2/3 de las grietas de la franja diagonal en el módulo no tendrán ningún efecto en el potencia del módulo. Por lo tanto, aunque las grietas son un problema común en las baterías de silicio cristalino, no hay que preocuparse demasiado.
3. Métodos para identificar "fisuras ocultas"
EL (Electroluminiscencia, electroluminiscencia) es un tipo de equipo de detección de defectos internos de células o componentes solares, y es un método simple y efectivo para detectar grietas ocultas. Utilizando el principio electroluminiscente del silicio cristalino, las imágenes del infrarrojo cercano de los componentes son capturadas por una cámara infrarroja de alta resolución para obtener y determinar los defectos de los componentes. Tiene las ventajas de alta sensibilidad, velocidad de detección rápida y resultados intuitivos.
4. Razones para la formación de "grietas ocultas"
Fuerza externa: las celdas estarán sujetas a fuerzas externas durante la soldadura, laminación, enmarcado o manipulación, instalación, construcción, etc. Cuando los parámetros se configuran incorrectamente, las fallas del equipo o la operación incorrecta provocarán grietas.
Alta temperatura: las celdas que no han sido precalentadas a baja temperatura y luego se expanden repentinamente después de haber sido expuestas a alta temperatura en un corto período de tiempo causarán grietas, como una temperatura de soldadura excesivamente alta, un ajuste irrazonable de la temperatura de laminación y otros parámetros.
Materias primas: los defectos de las materias primas también son uno de los principales factores que conducen a las grietas.
5. Puntos clave para prevenir fisuras en módulos fotovoltaicos
Durante el proceso de producción y el posterior almacenamiento, transporte e instalación, evite la intervención de fuerzas externas inadecuadas en las celdas y también preste atención al rango de temperatura del entorno de almacenamiento.
Durante el proceso de soldadura, la lámina de la batería debe mantenerse caliente por adelantado (soldadura manual) y la temperatura del soldador debe cumplir con los requisitos.