太阳能电池--(PID)电位诱发衰减现象

德国机构证实全球主要厂商中仅 4 家的太阳能电池未出现电位诱发衰减现象2012/08/06 【日经 BP社报导】 总部设在慕尼黑的德国弗劳恩霍夫应用研究促进协会日前对太阳能电池的「电位诱发衰减（ PID）现象」进行了验证。结果证实，日本厂商中，京瓷及夏普这两家公司的太阳能电池板未出现电位诱发衰减现象。电位诱发衰减现象是指在高温多湿环境下， 高电压流经太阳能电池单元便会导致输出下降的现象， 是太阳能电池所特有的现象。 欧洲产业用途太阳能系统大多在比日本高的电压下使用，在设置 5 年后的系统中相继出现该现象，已经成为一个非常严重的课题。发生电位诱发衰减现象的具体原理目前尚未查明， 但普遍认为其原因在于， 玻璃内部的钠离子的移动使得电力变得易于流向玻璃，从而出现这种现象。弗劳恩霍夫协会的硅光伏发电研究中心以匿名方式向 13 家欧美及亚洲主要生产商购买了商用太阳能电池模块，实施了高电压负荷试验，即在温度为 50 摄氏度、相对湿度为50％、电压为 1000V 的条件下，用铝箔覆盖表面曝晒 48 小时。检测结果显示，仅有 4 家公司的产品输出没有下降，除了京瓷和夏普之外，德国Q-Cells 公司也名列其中。 输出下降的 9 家公司产品的平均下降率为 56％， 有的产品最大下降 90％。弗劳恩霍夫协会并未直接公布测试结果，而是分别通知了各厂商。（《日经建筑信息网》） 【日经能源环境网】大日本印刷量产可抑制 PID 现象的太阳能电池模块封装材料2012/08/09 【日经 BP 社报道】 大日本印刷公司开始量产用于太阳能电池模块的封装材料、背板及用于背面电极型单元的电路贴装板。预计上述部件材料能为该公司 2014 年度带来 200亿日元销售额。防止发生 PID 现象的封装材料目前， 以欧洲为中心， 由于高电压下的绝缘不良导致电流漏出等，发生太阳能电池输出功率降低的 PID（ potential induced degradation ，电位诱发衰减）现象已经成为一个严重的课题。估计原因之一是，在高电压、高温和高湿度等严峻条件下，封装材料的水分渗透增加。大日本印刷此次量产的封装材料 “ CVF系列 ” 采用了聚烯烃，与使用 “ 乙烯醋酸乙烯酯共聚物（ EVA） ” 的产品相比， 具有约 10 倍的防水性。 因此， 在高温和高湿度条件下， 即使施加 1000V 电压，输出也几乎不会下降。而且，由于聚烯烃与 EVA相比，可在更短时间内层压，因此太阳能电池厂商可在提高生产效率的同时，生产不易发生 PID 现象的太阳能电池。而且，如果受到短波长（ 300nm 左右）紫外线的照射， EVA会分解、变黄并产生酸性气体，但CVF系列不易发生这种现象，且对广泛波长区域的光具有出色的透射性。 也可将紫外线区域的波长用于发电，因此有助于提高发电效率。高度绝缘性背板由于太阳能电池模块的电压会随着效率的提高而增大，因此要求背板具有高度绝缘性。大日本印刷此次开发出的背板 “ NR系列 ” ，绝缘性提高到以往的数倍。该背板采用了改性聚苯醚（ m-PPE），具有阻燃性高的特点。在高温和高湿度条件下进行长期可靠性评测的结果显示，该产品具有以往 10倍以上的耐久性。可简化生产工序的电路板背面电极型太阳能电池单元通过在单元背面集成集电电极以增加受光面积， 可以提高发电效率，但同时也在单元背面形成正负电极，因此模块生产工序变得复杂，这是其存在的课题。于是，大日本印刷开发出了在薄板上形成电极电路图案的 “ Bassline Sheet ”。 由于在生产太阳能电池模块的层压工序中，只要贴在单元上就可形成电极，因此可简化生产工序。并且，该产品还支持背面电极单元中的金属缠绕穿孔（ metal wrap-through ， MWT）和交叉背面接触（ interdigitated back contact ， IBC）两种方式。（《 Tech-On ！》记者：赤坂麻实） 【日经能源环境网】“ Bassline Sheet”（摄影：大日本印刷）（点击放大）