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      成為最受客戶信賴的光伏組件制造企業
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      光伏組件檢測中的環境老化箱的作用

      2021-06-18

        據研究報告,鈍化發射極背表面接觸太陽電池技術(PERC/PERT/PERL)市場份額于2019年達到50%,并會在未來十年內持續主導光伏市場(見圖一)。當前熱門的600W+大尺寸高效光伏組件所用的電池大部分依靠的都是鈍化發射極背表面接觸太陽電池技術,而電池所用的大部分硅材料都還存在LeTID(Light and Elevated Temperature-Induced Degradation)的衰減,因此,PERx工藝的大尺寸高效光伏組件同樣受到LeTID影響,并且也存在PID效應。

        我們公司本月新增3臺三合一環境老化箱,其內尺寸為W2100×D1500×H2700mm、溫度范圍為-50℃~105℃、濕度范圍為30%~95%RH,可容納組件的最大尺寸為2600×1400mm的組件60pcs。不僅能超前滿足即將占領光伏市場的600W+大尺寸高效光伏組件的電流適配可靠性的常規老化測試,還可以對大尺寸的PERx電池組件進行LeTID和PID的測試、研究。

        環境老化箱在電流適配可靠性測試中的應用:

        600W+高效組件的一個突出特點是低電壓、高電流。相比傳統組件有很明顯的電流、電壓變化,故而針對高效組件,除了需要環境老化箱兼容2600×1400mm大尺寸的光伏組件,還需要環境老化箱進行電流適配的可靠性測試:

        熱循環試驗:-40~80℃升溫過程中通入的電流為標準測試條件下的峰值電流Imp,其他階段通入的電流不超過1.0%的Imp。

        濕凍試驗:組件通入不高于0.5%的Imp電流。

        環境老化箱在LeTID測試中的應用:

        目前,針對LeTID產生的機理認為可能有三個方面:

        1. 金屬雜質(Cu、Fe、Ni等過渡金屬)引起的衰減;

        2. 氫致衰減,鈍化雜質和缺陷部位的氫鍵很容易受到高溫和光照的破壞,且過多的氫可誘發形成復合中心;

        3. 背部電介質去鈍效應引起衰減,AlOx/SiNx鈍化膜衰減。

        根據IEC 61215-2:2018CD (003),我們公司推薦LeTID測試的條件:溫度為75±3℃,注入組件的電流為Isc-Imp,測試時長為162h、300h或更長時間。

        環境老化箱在PID測試中的應用:

        PID效應也一直影響著光伏組件產品的效率。我們公司實驗室初步統計了下2020年1月份到9月份收到的PID測試項目任務量,不難看出客戶對組件抗PID測試的投入仍在不斷地增加。我們公司當前專門用于PID測試的環境老化箱就有4臺。

        根據標準(IEC TS 62804-1:2015)和客戶的要求,當前PID測試條件有三種,我們公司結合實驗室內部測試的經驗和客戶對PID測試需求,建議如下:

        測試條件推薦指數

        環境溫度:85℃;

        環境箱濕度:85%RH;

        測試時間:96h或更長★★★★★

        環境溫度:60℃;

        環境箱濕度:85%RH;

        測試時間:96h或更★★★★

        環境溫度:25℃;

        環境箱濕度:≤60%RH;

        測試時間:168h或更長★★★

        隨著客戶對環境老化箱需求量的增加,我們公司將會繼續引進更多大尺寸的環境老化箱,為客戶們提供更專業的、更高效的檢測服務工作。

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