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嘉峪檢測網(wǎng) 2016-09-21 15:23
本文主要介紹了光伏組件隱裂的表現(xiàn)、危害、形成隱裂的原因和預(yù)防措施以及隱裂的檢測方法。
一、光伏組件的隱裂
1，什么是隱裂：
隱裂是指當(dāng)電池片（組件）受到較大機械力或熱應(yīng)力時，可能在電池單元產(chǎn)生肉眼不易察覺的隱形裂紋。隱裂會造成電池片部分毀壞或電流缺失，甚至可能導(dǎo)致電池斷路、影響組件功率輸出。晶硅組件容易產(chǎn)生隱裂，薄膜和雙玻組件抗隱裂性能較好。
2，隱裂的表現(xiàn)：
二、組件隱裂的危害
電池片中電流傳輸路徑為：細柵線收集電池片產(chǎn)生的電流傳導(dǎo)至主柵線，再通過匯流帶和接線盒引出。電池片的電流與電池片的發(fā)電面積成正比。如果隱裂導(dǎo)致形成失效面積，其部分電流無法傳至主柵線，使電池電流短路電流變小，從而使得組件輸出功率變小。
1，隱裂可能會導(dǎo)致熱斑效應(yīng)，應(yīng)特別注意單晶電池片隱裂，單晶電池片隱裂會沿著晶界方向延伸，延伸輕則造成熱斑，重則造成電池片一塊失效區(qū)。
2，隱裂會加速電池片功率衰減。
3，隱裂會影響組件正常使用壽命。
4，電池片的隱裂會在機械載荷下擴大，有可能導(dǎo)致開路性的破損。
三、形成組件隱裂的因素
（一）、生產(chǎn)過程中的隱裂因素
設(shè)備因素：在組件生產(chǎn)過程中串焊機、層壓機、裝裝框機對組件都直接施加作用力，參數(shù)設(shè)置不當(dāng)或設(shè)備出現(xiàn)故障都會造成電池片的隱裂。
原料因素：原料的好壞直接影響著組件的質(zhì)量，原材料缺陷也是導(dǎo)致組件產(chǎn)生隱裂的主要原因，
工藝參數(shù)因素：在組件生產(chǎn)中使用不正確的工藝參數(shù)，同樣會誘發(fā)電池片的隱裂；如焊接溫度過高，就很容易使組件產(chǎn)生隱裂，層壓參數(shù)設(shè)置不合理，抽真空壓力過大、過快也會導(dǎo)致組件產(chǎn)生隱裂的產(chǎn)生。
（二）、存儲運輸中的隱裂因素
組件箱體變形、長期雨水浸透、組件來回搬運等造成箱體歪斜，箱體內(nèi)單塊組件具有活動空間，搬運過程組件晃動造成對角式隱裂。
托盤強度不夠，在組件搬運過程中托盤變形，使得組件表面產(chǎn)生受力，導(dǎo)致電池片產(chǎn)生網(wǎng)狀隱裂
組件運輸過程中，叉車司機暴力裝卸、運輸車輛大幅顛簸、二次倒運也會造成組件隱裂。
3、安裝施工中的隱裂因素
工人安裝、清洗過程中操作不規(guī)范造成組件隱裂也時發(fā)生，如下圖施工人員踩在組件上安裝，運維人員站在組件上清理組件等不規(guī)范的操作都會導(dǎo)致組件隱裂
四、光伏組件隱裂的預(yù)防
組件搬運時，應(yīng)避免使用頭部，肩部或背部頂組件，應(yīng)做到兩人抬一塊組件，必要時使用簡易周轉(zhuǎn)車進行轉(zhuǎn)換。
組件擺放時，禁止組件放置或依靠在堅硬的不平整的表面，應(yīng)做到開箱后立即安裝，避免組件散放在項目現(xiàn)場。
組件安裝時，應(yīng)避免踩踏組件，可站立于組件鋁框部分，或者用專門的站立支架，遵從從上至下，從左到右的安裝順序。
施工現(xiàn)場，應(yīng)做到嚴格按照施工規(guī)范要求執(zhí)行，確保夾具或螺絲固定在正確的安裝位置并擰緊。
五、組件隱裂的檢測
晶體硅電池外加正向偏置電壓，電源向太陽電池注入大量的非平衡載流子，電致發(fā)光依靠從擴散區(qū)注入的大量非平衡載流子的不斷復(fù)合而發(fā)光，利用CCD（CMOS）相機捕捉這些光子，通過計算機處理后顯示出來，EL圖像的亮度正比于電池片的少數(shù)載流子擴散長度與電流密度。存在缺陷的地方，少子擴散長度較低，所以顯示出來的圖像較暗。因此可以通過測試圖像的明暗來判斷組件的質(zhì)量問題。
整個測試過程需要在黑暗環(huán)境中進行。
下圖為EL下的線性隱裂：
下圖為EL下的十字形隱裂：
下圖為EL下片狀隱裂：
下圖為EL下組件缺角：
便攜式EL測試儀：
暗室與無暗室EL測試儀、移動檢測平臺
來源：SolarTRIZ太陽能創(chuàng)新學(xué)院
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