[發明專利]一種光伏組件封裝膠膜抗PID性能加速測試方法

有效

• 申請號: 201610996247.2
• 申請日: 2016-11-11
• 公開（公告）號: CN106656038B
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: 桑燕;羅坤;邵佳俊;侯宏兵;周光大
• 申請（專利權）人: 杭州福斯特應用材料股份有限公司
• 主分類號: H02S50/10
• 分類號: H02S50/10
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 邱啟旺

本發明公開了一種光伏組件封裝膠膜抗PID性能加速測試方法，該方法首先用封裝膠膜封裝制作小型太陽能光伏組件；將組件正面遮光后，采用恒流源連接組件正極和負極，在組件內通恒定電流，記錄恒流源顯示的電壓值；然后在組件正面玻璃面貼上導電金屬箔，在高溫、高濕度和施加偏置電壓條件下，對組件進行1h～96h PID測試后，再用恒流源往組件內通恒定電流，記錄恒流源顯示的電壓值；最后得到電壓下降比例。本發明通過在小組件內通恒定電流測試電壓下降的方式判斷封裝膠膜的抗PID性能，簡化了組件制作、PID前后測試步驟及對老化、測試設備的要求，節約了測試成本和時間，對優化抗PID封裝膠膜配方和生產工藝具有指導意義。

技術領域

本發明涉及太陽能電池組件領域，特別涉及一種光伏組件封裝膠膜抗PID性能加速測試方法。

背景技術

隨著光伏行業的蓬勃發展，全球各地有越來越多的光伏電站建成并投入使用。但在電站系統運行過程中，一些影響組件正常發電的問題也逐漸被發現。其中，尤以晶硅光伏組件的電位誘發衰減(Potential Induced Degradation,簡稱PID)效應最受關注，因該現象導致的組件功率衰減的程度較為嚴重。目前，各大組件公司已經紛紛研發出了抗PID電池片，開出了抗PID組件產品，封裝膠膜廠家也都推出了抗PID的封裝膠膜產品。

中國專利CN104079241A公開了一種電池組件PID的實驗板及其測試方法，本發明通過設定高低溫交變濕熱試驗箱內的參數模擬真實環境中的電池組件的運行環境，將實驗板依次通過實驗前后IV測試、EL測試，并記錄數據，將實驗前后測試參數進行匯總，得出PID衰減速率。該方法對測試設備要求較高、測試過程較為復雜且適用于組件的PID性能表征針對電池片的PID測試。中國專利CN103618499A公開了一種太陽能電池片電勢誘導衰減(PID)測試裝置及測試方法。

然而，目前國內外尚未有專門針對光伏組件封裝膠膜抗PID性能的加速測試方法。雖然，組件PID測試方法可以用于表征封裝膠膜，但是一般需要封裝電池片制備成常規尺寸大組件，在PID實驗前后測試組件的IV曲線和EL照片，整個實驗及測試過程對老化和測試設備的要求較高，且所需設備都較為昂貴，對于封裝膠膜抗PID性能的表征還不夠方便快速。

發明內容

本發明目的在于針對現有技術的不足，提供一種光伏組件封裝膠膜抗PID性能加速測試方法，本發明簡單方便、快速、安全可靠、實驗測試設備要求較低。

本發明的目的通過以下技術措施來實現：一種光伏組件封裝膠膜抗PID性能加速測試方法，包括以下步驟：

(1)制作一種小型太陽能電池組件，結構至少包含玻璃、封裝膠膜、太陽能電池和背部支撐材料。

(2)將組件正面遮光后，采用恒流源連接組件正極和負極，在組件內通恒定電流I，記錄恒流源顯示的電壓值為初始數據V₀；

(3)在組件正面玻璃面貼上導電金屬箔；

(4)在高溫、高濕度和施加偏置電壓條件下，對組件進行1h～96h PID測試；

(5)將組件正面遮光后，采用恒流源連接組件正極和負極，在組件內通與步驟(2)相同的恒定電流I，記錄恒流源顯示的電壓值為終點數據V；

(6)計算PID測試前后膠膜所封裝組件的電壓下降比例η(,η越小光伏組件封裝膠膜抗PID性能越好)。

所述的封裝膠膜為光伏組件封裝用膠膜，優選為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)膠膜或聚烯烴(PO)膠膜中一種或兩種。

所述的小型光伏組件為太陽能電池發電單元個數或發電面積為常規尺寸組件的60％及以下的光伏組件，優選為包含1片～36片電池的光伏組件。

所述的太陽能電池為晶體硅電池或薄膜電池，優選為晶硅電池片，進一步優選為減反射層折射率為2.08及以上的晶硅電池片。