潛在電勢誘導(dǎo)衰減

一種在組件上面加上高強度負(fù)電壓而使組件性能降低的現(xiàn)象。當(dāng)太陽能發(fā)電系統(tǒng)的一端接地時，距離接地端最遠(yuǎn)的組件對地將產(chǎn)生較高的電勢，美洲接近600V，歐洲接近1000V。長期泄漏電將使電池片載流子及耗盡層狀態(tài)發(fā)生變化、電路中的接觸電阻受到腐蝕、封裝材料受到電化學(xué)腐蝕，從而導(dǎo)致大量電荷聚集在電池片表面，導(dǎo)致電池片的鈍化，致使開路電壓、短路電流和填充因子降低，EL拍攝圖像顯示黑斑等不良現(xiàn)象。一般而言，電池片功率衰減、串聯(lián)電阻增大、透光率降低、脫層等等影響組件長期發(fā)電量及壽命的現(xiàn)象也有相當(dāng)部分是因此產(chǎn)生的。

影響因素較多，分為內(nèi)外因兩種因素。外因主要體現(xiàn)在環(huán)境氣候方面；內(nèi)在因素主要表現(xiàn)在制備組件所采用的電池片、封裝材料、背板和玻璃質(zhì)量好壞等。這樣的誘導(dǎo)衰減機(jī)理有多種解釋，常見的幾種解釋如下，太陽能組件或組件系統(tǒng)在高偏壓條件下工作時：

1.半導(dǎo)體活性區(qū)受影響，導(dǎo)致分層現(xiàn)象：活性層內(nèi)離子的遷移，導(dǎo)致電荷聚集或者帶電離子穿過半導(dǎo)體材料表面電荷，影響半導(dǎo)體材料表面的活性區(qū)。嚴(yán)重時離子的聚集(如鈉離子在玻璃表面的聚集），會導(dǎo)致分層現(xiàn)象；

2.半導(dǎo)體結(jié)的性能衰減和分流現(xiàn)象：離子遷移會發(fā)生在活性層內(nèi)，使半導(dǎo)體結(jié)的性能衰減并造成分流；

3.電離腐蝕和大量金屬離子的遷移現(xiàn)象：通常由于封裝過程中出現(xiàn)的濕氣會造成電解腐蝕和金屬導(dǎo)電離子的遷移。

光伏應(yīng)用越來越多，電站規(guī)模越來越大，組件串聯(lián)的數(shù)目不斷增大。這樣，太陽能組件承受高對地勢能的幾率越來越大。潛在電勢誘導(dǎo)衰減處理不好會導(dǎo)致光伏電池板的功率和效率下降。在過去的幾十年里，由于系統(tǒng)偏壓而引起組件功率大幅衰減，有的衰減甚至超過50%， 而從組件外觀上卻看不到任何缺陷。傳統(tǒng)晶硅組件的認(rèn)證是根據(jù)IEC61215 和IEC 61730標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行測試，而在這標(biāo)準(zhǔn)之中缺少了對組件長期可靠性評估的相關(guān)要求。