光伏组件pid效应抗PID什么意思

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2016-11-13 14:37 标签： 光伏组件pid测试标准
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光伏电站收益率隐形杀手：又见PID
13:42:33 PV-Tech每日光伏新闻 字体大小：[]
　　2012年始，一项与组件有关的质量问题在电站中被大量暴露，PID（Potential Induced Degradation，电势诱导衰减）现象由此走入公众视野。同年12月，美国独立组件测试实验室PV Evolution Labs（PVEL）率先对五家国际一级组件制造商进行了PID测试，上述企业包括中国英利绿色能源、晶澳、天合光能、日本京瓷和Solarworld。
　　此后，越来越多组件制造商增强了对PID的重视，截至2015年第二季度，日本松下、阿特斯、晋能、昱辉阳光、韩华、中盛光电等国内外主流制造商先后宣布其组件通过了第三方PID测试。
　　据第三方检测机构介绍，PID全称电势诱导衰减，是指当组件与地面形成高强度负电压，其所形成的电位差将导致电池或模组造成损害外，还会引起发电效率衰减的问题。
　　PID可影响整个系统的发电能力和总输出功率，严重者将直接减少电站投资收益率，近年来已经成为国际买家投诉国内组件质量的痛点之一。
　　PID成因与电站收益率
　　目前国内外的电池组件生产厂家、科研机构、各大实验室和测试机构尚没有就造成PID效应的真正原因达成定论，主要在于其诱发因素的多元性及复杂性。
　　电池组件在封装的层压过程中，分为5层，从外到内为：玻璃、EVA、电池片、EVA、背板，PID现象的产生与这5层存在密切联系。
　　例如由于EVA材料不可能做到100%的绝缘，特别是在潮湿环境下水气通过作为封边用途的硅胶或背板进入组件内部。EVA的酯键在遇到水后发生分解，产生可以自由移动的醋酸。醋酸和玻璃表面碱反应后，产生了钠离子。钠离子在外加电场的作用下向电池表面移动并富集到减反层而导致PID现象的产生。
　　要想彻底解决PID效应，业内公认的研究方向是 EVA、玻璃、背板材料、封装材料的重新组合，在此过程中组件采用适合且高质量的电池片、封装材料可有效减少PID现象的发生。
　　PID现象容易发生在高温、高湿、高压的条件下，严重时会导致功率衰减50%以上，直接影响了电站的实际发电量和投资者的收益，低质量的组件甚至会使高盈利性的项目变成灾难性的投资。
　　由于PID导致的问题日趋明显，各主要市场如日本等开始要求中国组件制造商出示通过PlD-FREE（免于电势差诱导衰减）的测试报告。PID-FREE测试报告在过去两年里逐渐成为继JET后各大组件制造商追逐的热门认证方向。
　　测试报告：1%以下
　　据认证公司反馈， 通常情况下，测试结果显示功率衰减降低不到5%则可获得认证公司颁发的通过证书，如果测试结果显示功率衰减小于1%，将获得A级评定。目前，在85℃，相对湿度85%，96小时，高电压（±1000V ）测试条件下，大部分企业宣布的PID测试结果是功率衰减小于5%。
　　其中测试结果比较优异的有晶澳、昱辉阳光、晋能、天合光能、韩华、阿特斯等企业，测试结果如表1.
　　表1、PID测试结果表现优异的几家代表企业
　　近期，晋能公布的一组PID测试结果显示其组件功率衰减低于1%，引起了行业内较大关注。根据IEC62804标准，T?V NORD将晋能JNMP60-260（多晶60片260瓦）5片组件进行测试，5片组件分为3组，A组1片组件作为参考，B组2片组件加反向偏压测试，C组2片加正向偏压测试。
　　测试结果显示，B组2片组件在双85（即85℃，85%相对湿度），96小时，高电压（±1000V ）测试条件下，2片组件功率分别下降0.46%和0.39%。C组2片组件在85℃，85%相对湿度，96小时，高电压（±1000V ）测试条件下，2片组件功率分别下降0.74%和0.54%，优于许多其他一线组件大厂的测试结果。
　　“晋能的组件在T?V NORD测试中抗PID效应表现优异，基于标准IEC62804测试条件，加压至85℃，湿度85%，测试时间96h，正负偏压1000V下，测试前后功率衰减均低于1%，说明产品的抗PID效应十分优异。”第三方机构T?V NORD事业部总经理须婷婷说。
　　据了解，晋能首先在电池制造端做了工艺调整，采用优化电池多层SiN镀膜工艺，进行全自动化生产，电池车间所有质量管控点均由自动化设备完成，生产全过程自动实时监控，确保电池的一致性。
　　同时结合抗PID EVA薄膜的使用，整个生产过程中进行严格的工艺控制，以确保组件中没有PID短板，提高整体表现。
　　降低组件的功率衰减意味着增加电站实际发电量，这样的优质组件将给电站投资带来更多的收益。这使得越来越多的电站投资商、业主及产品终端用户将PID free作为重要的认证标准之一，组件企业亦将此作为产品出货的重要技术规范。PV－Tech将持续关注各家组件质量评估与测试认证跟踪。
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PID就是诱导电势差衰减的缩写。&br&主要因素是背板，EVA在水汽进入后，水在里面封装胶的作用下，呈弱酸性，导致电池片的电子跃迁发生变化。&br&直接现象就是组件输出功率下降。
PID就是诱导电势差衰减的缩写。 主要因素是背板，EVA在水汽进入后，水在里面封装胶的作用下，呈弱酸性，导致电池片的电子跃迁发生变化。 直接现象就是组件输出功率下降。
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造成太阳能板PID现象是什么原因
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　　太阳能电池板在生产的过程当中会出现很多问题，今天合田新能源来解说一下造成PID现象的主要是什么原因。　　1、系统设计原因：光伏电站的防雷接地是通过将方阵边缘的组件边框接地实现的，这就造成在单个组件和边框之间形成偏压，组件所处偏压越高则发生PID现象越严重。对于P型晶硅组件，通过有变压器的逆变器负极接地，消除组件边框相对于电池片的正向偏压会有效的预防PID现象的发生，但逆变器负极接地会增加相应的系统建设成本;　　2、光伏组件原因：高温、高湿的外界环境使得电池片和接地边框之间形成漏电流，封装材料、背板、玻璃和边框之间形成了漏电流通道。通过使用改变绝缘胶膜乙烯醋酸乙烯酯(EVA)是实现组件抗PID的方式之一，在使用不同EVA封装胶膜条件下，组件的抗PID性能会存在差异。另外，太阳能板中的玻璃主要为钙钠玻璃，玻璃对光伏组件的PID现象的影响至今尚不明确;　　3、电池片原因：电池片方块电阻的均匀性、减反射层的厚度和折射率等对PID性能都有着不同的影响。　　上述引起PID现象的三方面中，由在太阳能板边框与组件内部的电势差而引起的PID现象被行业所公认，但在组件和电池片两个方面组件产生PID现象的机理尚不明确，相应的进一步提升组件的抗PID性能的措施仍不清楚。合田新能源提醒您，在选购太阳能电池板的时候一定仔细查看，坚持要A级片，察言观色，买最优质的电池板。
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【技术揭秘】四大步骤答疑光伏组件那些事儿（图解）
毫无疑问，光伏组件是光伏电站最重要的设备之一，今天来说说常用的多晶硅光伏组件，包含：光伏组件的关键参数、热斑效应和PID效应、运营后检测。
　　辐照度为1000W/m2时，1.638 m2组件上接收的功率为1638W，当输出为250W时，效率为15.3%，255W时为15.6%。　　3、电压与温度系数　　电压分开路电压和MPPT电压，温度系数分电压温度系数和功率温度系数。在进行串并联方案设计时，要用开路电压、工作电压、温度系数、当地极端温度（最好是昼间）进行最大开路电压和MPPT电压范围的计算，与进行匹配。　　二、影响的两个效应　　1、热斑效应　　一串联支路中被遮蔽的太阳，将被当作负载消耗其他有光照的太阳电池组件所产生的能量，被遮蔽的太阳电池组件此时会发热，这就是热斑效应。　　这种效应能严重的破坏太阳电池。有光照的太阳电池所产生的部分能量，都可能被遮蔽的电池所消耗。而造成热斑效应的，可能仅仅是一块鸟粪。　　为了防止太阳电池由于热斑效应而遭受破坏，最好在太阳电池组件的正负极间并联一个旁路二极管，以避免光照组件所产生的能量被受遮蔽的组件所消耗。当热斑效应严重时，旁路二极管可能会被击穿，令组件烧毁，如下图（图片来自于TUV-Rheinland）。　　2、PID效应　　（参考何宝华等《晶体硅组件抗PID技术研究》中内容）　　电位诱发衰减效应（PID，PotentialInduced Degradation）是电池组件长期在高电压作用下，使玻璃、封装材料之间存在漏电流，大量电荷狙击在电池片表面，使得电池表面的钝化效果恶化，导致组件性能低于设计标准。PID现象严重时，会引起一块组件功率衰减50%以上，从而影响整个组串的功率输出。高温、高湿、高盐碱的沿海地区最易发生PID现象。
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