loading

Disenyo at Pag-optimize ng Teknolohiya ng Encapsulation na Anti-PID para sa mga High-Power Solar PV Panel

Ang mga high-power photovoltaic (PV) module ay malawakang ginagamit sa mga solar power plant ngayon dahil sa mas mataas na produksyon ng enerhiya sa bawat lugar. Dahil sa pagtaas ng lakas at boltahe ng module, ang panganib ng potential-induced degradation (PID) ay nagiging isang mahalagang salik na hindi dapat pabayaan.
Ang pagpapabaya sa sukatang ito ay maaaring humantong sa permanenteng pagkawala ng kuryente ng solar module, na magreresulta sa pagbaba ng pangkalahatang kahusayan at dahil dito ay sa habang-buhay ng module.
Puspusang nagsusumikap ang mga tagagawa upang matiyak ang pagiging maaasahan sa pangmatagalan sa pamamagitan ng mga estratehiya sa disenyo na naglalayong bawasan ang panganib ng anti-PID at pag-optimize ng teknolohiya ng encapsulation. Tinutugunan ng mga pamamaraang ito ang parehong istrukturang elektrikal ng solar module at ang mga materyales na ginamit para sa konstruksyon.
Tinatalakay ng artikulong ito ang PID, ang epekto nito sa mga high-power module, at mga teknikal na solusyon upang mapagaan ang penomenong ito.

Ang Mekanismo ng Pagbuo ng PID at ang Epekto Nito sa mga High-Power Module

Ang potential-induced degradation (PID) ay sanhi ng mataas na boltahe sa pagitan ng mga solar cell at ng grounded frame ng module. Ang PID ay kadalasang iniuugnay sa mas malalaking solar power plant na may mga sistemang may mataas na boltahe tulad ng 1000V o 1500V.
Sa ganitong sitwasyon, ang mga ion – karamihan ay mga sodium ion mula sa salamin ng module – ay maaaring dumaan sa encapsulation material at maipon sa ibabaw ng solar cell. Pagkatapos ay hahantong ang mga ito sa pagkagambala sa electrical balance ng solar cell at pagtaas ng leakage current. Ang epektong ito ay maaaring unti-unting magpalala sa integridad ng istruktura ng solar cell, na magbabawas sa output ng enerhiya nito sa paglipas ng panahon.
Ang pagkasira ng materyal na encapsulation ay maaaring mapabilis ng mataas na temperatura at halumigmig. Kapag ang materyal na encapsulation ay nagsimulang tumanda dahil sa mataas na temperatura, UV light, at halumigmig, ang kakayahan nitong mag-insulate ay nasisira. Ang mga ions na nalilikha dahil sa pagkasirang ito ay nagsisimulang umikot sa istruktura ng module at madaling makarating sa mga photovoltaic cell.
Bagama't ang mababang pagkawala ng kuryente dahil sa PID ay maaaring hindi isang problema para sa maraming aplikasyon, maaari itong maging makabuluhan para sa mga solar panel na may mataas na lakas Ang mga pagkawala ng kuryente ay maaaring medyo mababa (mas mababa sa 1%), ngunit sa pinakamalalang mga kaso, maaari itong maging malaki.
Batay sa mga sukat sa field at pinabilis na pagsubok, natuklasan namin na ang mga solar panel ay maaaring mawalan ng hanggang 10% ng kanilang power output sa isang maikling panahon kung wala silang anumang uri ng proteksyon ng PID. Ang 10% na pagkawala ng kuryente sa buong buhay ng isang solar plant ay maaaring isalin sa pagkawala ng kita.

Disenyo ng Pangunahing Anti-PID para sa mga High-Power Module

Ang pagiging maaasahan ng potential-induced degradation (PID) ay dapat tugunan mula sa solar cell hanggang sa antas ng module sa isang komprehensibong paraan.
Isa sa mga pinakamabisang paraan upang mapagaan ang PID ay ang paggamit ng mga PID-resistant silicon cell. Nakakamit ito sa pamamagitan ng paggamit ng mga mas bagong mga teknolohiya sa paggawa ng solar cell na may pinahusay na surface passivation at doping structures. Ang layunin ng mga pagsulong na ito ay upang mabawasan ang akumulasyon ng charge at sa gayon ay matiyak na ang mga electrical parameter ng mga cell ay hindi magbabago anuman ang inilapat na voltage stress.
Bukod sa encapsulation, isa pang salik sa disenyo na dapat isaalang-alang ay ang disenyong elektrikal ng modyul. Ang serye at parallel na koneksyon ng mga cell sa loob ng isang modyul ay maaaring iba-iba upang maipamahagi ang boltahe ng modyul sa paraang mabawasan ang mga hot spot, na maaaring magdulot ng electrical stress na humahantong sa paglaki ng PID.
Ang disenyo ng grounding ay isa pang salik na maaaring makaapekto sa panganib ng pagkasira. Ang wastong grounding ay nagbibigay-daan sa ligtas na pagkalat ng sobrang karga ng kuryente at pinipigilan ang pagbuo ng malalaking gradient ng boltahe sa pagitan ng iba't ibang bahagi ng modyul. Kaya, ang isang mahusay na disenyo ng grounding ay nakakatulong upang mapanatili ang balanse ng kuryente sa modyul habang ginagamit.
Disenyo at Pag-optimize ng Teknolohiya ng Encapsulation na Anti-PID para sa mga High-Power Solar PV Panel 1

Pag-optimize ng Proseso ng Anti-PID Encapsulation

Ang teknolohiya ng encapsulation ay isang napakahalagang salik na nakakaapekto sa pagkasira ng photovoltaic module. Ang encapsulation material sa solar cell ay isang transparent protective layer. Ang pangunahing tungkulin nito ay pigilan ang pagpasok ng moisture sa solar cell at protektahan ito mula sa mga pagbabago sa temperatura at mga short circuit.
Ang pinakakaraniwang materyales sa encapsulation na ginagamit sa mga photovoltaic solar cell ay ang EVA (Ethylene Vinyl Acetate) at POE (Polyolefin Elastomer). Malawakang ginagamit ang EVA dahil sa transparency at mababang halaga nito, bagama't may ilang disbentaha ang EVA. Sa kabilang banda, mas karaniwang ginagamit ang POE sa mga high-power solar cell .
Ang paggamit ng mga POE encapsulation film, na nag-aalok ng superior electrical insulation properties, ay maaaring pumigil sa pagdikit ng mga sodium ion sa ibabaw ng cell. Bagama't bahagyang mas mataas ang halaga ng mga materyales na ginamit sa pamamaraang ito, ang pagtaas ng resistensya sa pagkasira ay ginagawang sulit ang pamumuhunan, lalo na sa mga aplikasyon na may malaking gamit.
Ang pangalawang bahagi ng proteksyon ng solar module ay ang backsheet, na nagsisilbing panlabas na proteksiyon na patong ng solar module, na matatagpuan sa likurang bahagi. Ang mga modernong solar module backsheet ay may ilang patong ng polymer na nag-aalok ng higit na mahusay na resistensya sa ultraviolet radiation, humidity, at mga pagkakaiba-iba ng temperatura. Ang mga materyales na ito ay maaaring maiwasan ang mga salik sa kapaligiran na masira ang mga materyales na encapsulation na ginagamit sa mga solar module.
Ang prosesong ginamit sa paggawa ng mga solar module ay isa pang salik na maaaring pumigil sa pagkasira. Ang laminasyon, na bahagi ng proseso sa pag-assemble ng solar module, ay makatitiyak na ang mga materyales sa encapsulation na ginagamit sa mga solar module ay maaaring maayos na magdikit sa salamin, mga cell, at backsheet. Ang mga di-perpektong proseso sa prosesong ito ay maaaring lumikha ng mga mikroskopikong channel na maaaring magpahintulot sa kahalumigmigan at mga ion na makapasok sa solar module.
Ang isa pang salik na maaaring pumigil sa pagkasira ng solar module ay ang edge sealing. Ang mga de-kalidad na materyales na ginagamit sa pagbubuklod ay maaaring pumigil sa pagtagos ng singaw ng tubig sa solar module. Sa pamamagitan ng isang matatag na kapaligiran sa loob ng solar module, ang mga materyales sa encapsulation ay maaaring gumana nang maayos sa buong buhay ng solar module.
Disenyo at Pag-optimize ng Teknolohiya ng Encapsulation na Anti-PID para sa mga High-Power Solar PV Panel 2

Pagsubok sa Pagganap at Pag-verify ng mga Anti-PID Module

Upang mapatunayan ang bisa ng teknolohiyang anti-PID, ang mga solar panel ay kailangang dumaan sa isang serye ng mga pagsubok sa laboratoryo na ginagaya ang malupit na mga kondisyon sa kapaligiran. Kabilang sa mga pinakaginagamit na pamamaraan ng pagsubok sa laboratoryo para sa mga solar panel ay ang PID accelerated ageing test. Sa pagsubok na ito, ang mga solar panel ay isinasailalim sa mataas na boltahe habang gumagana sa mataas na temperatura at halumigmig. Ginagaya nito ang natural na kapaligiran at nakakatulong sa mga inhinyero na masubukan ang bisa ng teknolohiyang anti-PID sa maikling panahon.
Ang mga solar panel na na-optimize upang mabawasan o maiwasan ang PID ay nagpapakita ng kaunting pagkawala ng kuryente kapag sinubukan sa laboratoryo. Pinatutunayan nito na ang bagong teknolohiya ng materyal at proseso ng pagmamanupaktura na ginagamit sa paggawa ng mga solar panel ay lubos na epektibo sa pagprotekta mga solar cell mula sa degradasyon.
Inihahambing ng talahanayan sa ibaba ang bisa ng mga solar module sa pagpigil sa pagkawala ng kuryente kapag sinubukan para sa PID.

Uri ng Modyul

Pagpapanatili ng Kuryente Pagkatapos ng Pagsubok sa PID

Konbensyonal na modyul

85–90%

Modyul na na-optimize para sa Anti-PID

95–98%

Mga Trend sa Pag-unlad sa Teknolohiyang Anti-PID

Ang industriya ng solar ay patuloy na lumalago, at dahil dito, malaki ang naging epekto nito sa pag-unlad ng pagiging maaasahan ng photovoltaic module. Ang pagtaas ng mga rating ng kuryente at laki ng wafer ay naging mahalaga para sa mga tagagawa ng module na bumuo ng epektibong teknolohiyang anti-PID.
Isang trend sa pag-unlad ng teknolohiyang anti-PID ay ang paglikha ng mga bagong materyales sa encapsulation, na may mas mataas na kakayahan sa insulasyon at mas mababang rate ng transmisyon ng moisture. Ang isa pang trend ay ang paglikha ng hybrid encapsulation technology, na pinagsasama ang mga benepisyo ng dalawa o higit pang polymer na ginagamit sa teknolohiya ng encapsulation.
Bukod pa rito, ang mga tagagawa ng module ay bumuo ng arkitektura ng module at mga sistema ng grounding na nagbibigay ng epektibong pamamahala ng boltahe para sa mga high-power module. Tinitiyak ng mga sistema na ang mga antas ng boltahe ay nananatili sa loob ng katanggap-tanggap na saklaw para sa maaasahang pagganap ng module.
Isa pang kalakaran sa pag-unlad ng teknolohiyang anti-PID ay ang paglikha ng mga sistema ng pagkontrol ng kalidad para sa mga tagagawa ng module. Ang mga sistemang ito ay naging mas sopistikado, na nagbibigay-daan sa mga tagagawa na matukoy ang mga posibleng pagkabigo ng module sa mga unang yugto ng proseso ng produksyon. Dahil sa mga sistemang ito, naging posible para sa mga tagagawa ng module na makagawa ng mga de-kalidad na module na maaaring gumana nang epektibo sa mataas na antas ng boltahe.
Ang mga teknolohiyang ito ay inaasahang gaganap ng mahalagang papel sa pag-unlad ng mga solar panel na may mataas na kahusayan .

Konklusyon

Ang potensyal na dulot ng epekto ng pagkasira ay natukoy bilang isang malaking hamon sa epektibong paggana ng mga high-power photovoltaic module sa loob ng mga modernong solar power system. Kung hindi maayos na matutugunan, ang epektong ito ay may potensyal na makapinsala sa pagganap ng mga sistema ng enerhiyang solar .
Sa pamamagitan ng pagsasama ng mga PID-resistant cell materials, electrical design, encapsulation films, at mga pamamaraan sa pagmamanupaktura, ang industriya ng solar power ay nakagawa ng napakalaking hakbang upang matiyak na ang potensyal na dulot ng degradation effect ay hindi makakaapekto sa bisa ng mga solar power system.
Kailangan mo ba ng karagdagang impormasyon tungkol sa mga inobasyon sa solar? Foxtech Solar , nakatuon kami sa pagbibigay ng mga propesyonal na pananaw at teknikal na impormasyon tungkol sa teknolohiyang solar photovoltaic , kabilang ang mga disenyo ng solar photovoltaic module, inobasyon sa renewable energy, at mga trend sa industriya.

prev
Tinitiyak ng Advanced Safety Protection Design ang Pangmatagalang Katatagan ng mga Solar Inverter
Mga Bifacial Solar PV Panel: Pag-optimize ng Paggamit ng Albedo at Disenyo ng Back-Side Power Gain
susunod
inirerekomenda para sa iyo
Makipag-ugnayan sa amin

Itinatag ang Foxtech Solar sa pagnanais na lumikha ng enerhiyang panlinis ng solar para sa mundo – kabilang ang mga solar module, lithium batteries, solar inverter, at solar power system.

Telepono: +86 137 2376 4549
WhatsApp: +86 137 2376 4549
Address ng Kumpanya: Ika-21 Palapag, Evoc Intelligent Industrial Park, Blg. 11 Hi-tech Road, Distrito ng Guangming, Shenzhen, Tsina
Product Lives
Customer service