一种太阳能组件抗PID效应能力的检测装置及检测方法制造方法及图纸

技术编号:12773292 阅读:39 留言:0更新日期:2016-01-27 17:00
本发明专利技术公开了一种太阳能组件抗PID效应能力的检测装置,用于检测太阳能组件的抗PID效应能力,包括电源、可形成测试所需环境的环境箱,环境箱内设置绝缘支架,其特在于:在所述环境箱内设置有UV灯源,太阳能组件的铝边框接电源的正电极并接地,太阳能组件连接接线盒,接线盒的正负极端子短接并与电源负极相连。同时,本发明专利技术还公开了一种使用上述检测装置的太阳能组件抗PID效应能力的检测方法。本发明专利技术解决现有技术中太阳能组件PID测试条件与实际户外使用情况不一致,影响测试的准确性的技术问题。本发明专利技术更加真实地模拟组件在户外环境中的衰减,可更加准确地测定太阳能组件的抗PID效应能力,对减少和预防PID现象具有指导意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种太阳能组件的衰减测试装置及其方法,尤其涉及一种太阳能组件抗PID效应能力的检测装置及其检测方法,属于太阳能组件测试
技术背景太阳能组件在一定的温湿度和电压环境下长期工作时,由于组件边框接地,在太阳能组件方阵负极端工作的组件,电池对边框形成负电压,导致组件封装材料之间产生漏电流,使组件性能衰退的现象称之为电势诱导衰减(PID,potential-induceddegradation)效应。PID效应表现在玻璃和封装材料间存在漏电流,封装材料、背板、玻璃和边框之间形成漏电流通道。大量的正电荷聚集在电池正表面,破坏电池片的钝化,使电池出现shunt(分流),致使组件的功率降低,EL(Electroluminescence,电致发光)出现黑斑。影响PID衰减的外在因素主要为环境气候方面;高温,高湿,高UV(ultraviolet,紫外线)辐照情况易发生PID现象。内在因素主要表现为组件所采用的电池片、封装材料、背板和玻璃质量好坏等。现有技术中,关于太阳能组件PID衰减的测试主要按照IEC草案标准中的规定进行,其考虑的主要因素为温度,湿度和加载的电压。但是,目前行业内普遍使用高电阻率的抗PID的EVA来提高组件的抗PID性能,而太阳能组件实际使用过程中由于EVA会在紫外和温湿度的作用下发生分解,使电阻率下降,这意味着EVA的抗PID性能也会明显下降。因此,现有的太阳能组件PID衰减的测试所模拟的环境与太阳能组件实际使用的环境不一致,无法准确测试太阳能组件PID衰减情况。有必要在太阳能电池抗PID测试过程中引入UV辐照,这样评估的结果会和实际户外使用状况更为一致。
技术实现思路
:本专利技术针对现有技术中,晶体硅太阳能组件PID测试条件与实际户外使用情况不一致,影响测试的准确性,无法准确测试太阳能组件PID衰减情况的技术问题,提供一种更接近太阳能电池组件实际户外使用状况的太阳能组件抗PID效应能力的检测装置及其检测方法。为此,本专利技术采用如下技术方案:一种太阳能组件抗PID效应能力的检测装置,用于检测太阳能组件(3)的抗PID效应能力,包括电源(1)、可形成测试所需环境的环境箱(4),环境箱(4)内设置绝缘支架(6),其特在于:在所述环境箱(4)内设置有UV灯源(5),太阳能组件(3)的铝边框(3a)接电源(1)的正电极并接地,太阳能组件(3)连接接线盒(2),,接线盒(2)的正负极端子短接并与电源(1)负极相连。进一步地,所述电源(1)为直流恒定电压源,其电压范围为0~2000V。进一步地,所述UV灯源(5)的主要辐照波段为280~385nm,280~385nm波段的辐照强度为100~300w.m2,太阳能组件(3)实验平面上的辐照均匀度为±15%。进一步地,所述环境箱(4)为能够提供高温高湿的实验箱,其中温度设定范围为60~85℃,精度为±2℃,湿度控制范围为30~85%,精度为±5%。同时,本专利技术还提供一种使用上述检测装置的太阳能组件抗PID效应能力的检测方法,用于检测太阳能组件(3)的抗PID效应能力,包括如下步骤:A.将待检测的太阳能组件(3)置于环境箱(4)内的绝缘支架(6)上;B.打开UV灯源(5)进行UV照射,同时,控制环境箱(4)内的温湿度和电源电压在测试要求范围内,监控组件的漏电流;C.根据实际要求设定测试时间;D.观察测试前后太阳能组件(3)的外观并测试测试前后太阳能组件(3)的功率、EL和湿漏电。进一步地,所述电源(1)为直流恒定电压源,其电压范围为0~2000V。进一步地,所述UV灯源(5)的主要辐照波段为280~385nm,280~385nm波段的辐照强度为100~300w.m2,太阳能组件(3)实验平面上的辐照均匀度为±15%。进一步地,所述UV灯源(5)为氙灯、LED灯。进一步地,所述环境箱(4)为能够提供高温高湿的实验箱,其中温度设定范围为60~85℃,精度为±2℃,湿度控制范围为30~85%,精度为±5%。进一步地,所述测试时间为24h~600h。本专利技术通过在PID测试过程中增加UV辐照,在测试时同时保证太阳能组件受到高温、高湿、UV辐照和电源偏压的作用,更加真实地模拟组件在户外环境中的衰减,从而在PID测试过程中充分评估太阳能组件承受系统偏压的能力,更加准确地测定太阳能组件的抗PID效应能力,对减少和预防PID现象具有指导意义。附图说明图1为本专利技术的检测装置的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术的结构做进一步详细的说明,本专利技术中与现有技术相同的部分将参考现有技术。如图1所示,本专利技术的太阳能组件抗PID效应能力的检测装置,用于检测太阳能组件3的抗PID效应能力,包括电源1、可形成测试所需环境的环境箱4,环境箱4内设置绝缘支架6,在环境箱4内设置有UV灯源5,太阳能组件3的铝边框3a接电源1的正电极并接地,太阳能组件3连接接线盒2,接线盒2的正负极端子短接并与电源1负极相连。电源1为直流恒定电压源,其电压范围为0~2000V。UV灯源5采用氙灯,其主要辐照波段为280~385nm,280~385nm波段的辐照强度为100~300w.m2,太阳能组件3实验平面上的辐照均匀度为±15%。环境箱2为能够提供高温高湿的实验箱,其中温度设定范围为60~85℃,精度为±2℃,湿度控制范围为30~85%,精度为±5%。本专利技术的使用上述检测装置的太阳能组件抗PID效应能力的检测方法,用于检测太阳能组件3的抗PID效应能力,包括如下步骤:A.将待检测的太阳能组件3置于环境箱4内的绝缘支架6上;B.打开UV灯源5进行UV照射,同时,控制环境箱4内的温湿度和电源电压在测试要求范围内,监控组件的漏电流;C.根据实际要求设定测试时间;D.观察测试前后太阳能组件3的外观并测试测试前后太阳能组件3的功率、EL和湿漏电。在本实施例中,UV灯源5的主要辐照波段为280~385nm,280~385nm波段的辐照强度为250w.m2,温度控制为85℃±2℃,湿度为85%±5%,电压为1000V,测试时间为192小时。测试开始前观察太阳能组件3的外观并测试组件的功率、EL和湿漏电;测试完成8h内观察太阳能组件3的外观并测试组件的功率、EL和湿漏电;比较测试前、后的组件功率、EL情况,能够表征太阳能组件的抗PID性能。当然,本专利技术还有其他实施方式,上文所列仅为本专利技术的较佳实施例,并非用来限定本专利技术的实施范围,凡依本申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰,都应为本专利技术的技术范畴。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种太阳能组件抗PID效应能力的检测装置,用于检测太阳能组件(3)的抗PID效应能力,包括电源(1)、可形成测试所需环境的环境箱(4),环境箱(4)内设置绝缘支架(6),其特在于:在所述环境箱(4)内设置有UV灯源(5),太阳能组件(3)的铝边框(3a)接电源(1)的正电极并接地,太阳能组件(3)连接接线盒(2),接线盒(2)的正负极端子短接并与电源(1)负极相连。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能组件抗PID效应能力的检测装置,用于检测太阳能组件(3)的抗PID效应能力,包括电源(1)、可形成测试所需环境的环境箱(4),环境箱(4)内设置绝缘支架(6),其特在于:在所述环境箱(4)内设置有UV灯源(5),太阳能组件(3)的铝边框(3a)接电源(1)的正电极并接地,太阳能组件(3)连接接线盒(2),接线盒(2)的正负极端子短接并与电源(1)负极相连。
2.根据权利要求1所述的太阳能组件抗PID效应能力的检测装置,其特征在于:所述电源(1)为直流恒定电压源,其电压范围为0~2000V。
3.根据权利要求1所述的太阳能组件抗PID效应能力的检测装置,其特征在于:所述UV灯源(5)的主要辐照波段为280~385nm,280~385nm波段的辐照强度为100~300w.m2,太阳能组件(3)实验平面上的辐照均匀度为±15%。
4.根据权利要求1所述的太阳能组件抗PID效应能力的检测装置,其特征在于:所述UV灯源(5)为氙灯、LED灯。
5.根据权利要求1所述的太阳能组件抗PID效应能力的检测装置,其特征在于:所述环境箱(4)为能够提供高温高湿的实验箱,其中温度设定范围为60~85℃,精度为±2℃,湿度控制范围为30~85%,精度为±5%。
6.一种使用权利要求1-4任一所述检测装置的太阳能组件抗PID...

【专利技术属性】
技术研发人员:王子港陈奕峰崔艳峰
申请(专利权)人:常州天合光能有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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