Les fissures, les points chauds et les effets PID sont trois facteurs importants qui affectent les performances des modules photovoltaïques en silicium cristallin. Aujourd'hui, découvrons les raisons des fissures dans les batteries, comment les identifier et comment les prévenir.
1. Qu'est-ce qu'une "fissure cachée"
Les fissures sont un défaut relativement courant des modules photovoltaïques en silicium cristallin. En règle générale, ce sont de minuscules fissures invisibles à l'œil nu. En raison des caractéristiques de sa propre structure cristalline, les composants en silicium cristallin sont très sujets à la fissuration.
Dans le flux de processus de production de modules en silicium cristallin, de nombreux liens peuvent provoquer des fissures dans les cellules. La cause profonde des fissures peut être résumée comme une contrainte mécanique ou une contrainte thermique sur la plaquette de silicium. Maintenant, afin de réduire le coût, les cellules en silicium cristallin deviennent de plus en plus minces, ce qui réduit la capacité des cellules à prévenir les dommages mécaniques et est plus sujette aux fissures.
2. L'impact des "fissures cachées" sur les performances des composants
Le courant généré par la nappe de batterie est principalement collecté et exporté par les lignes de grille principales et les lignes de grille fines perpendiculaires les unes aux autres en surface. Ainsi, lorsque les fissures (principalement des fissures cachées parallèles aux lignes principales du réseau) provoquent la rupture des lignes fines du réseau, le courant ne pourra pas être délivré efficacement aux lignes du jeu de barres, ce qui entraînera la défaillance d'une pièce, voire du cellule entière, et peut également provoquer des fragments, des points chauds, etc., tout en provoquant une atténuation de la puissance des composants.
Les fissures perpendiculaires aux lignes de grille principales affectent à peine les lignes de grille fines, de sorte que la zone de défaillance des cellules est presque nulle.
Cependant, les cellules solaires à couche mince, qui connaissent un développement rapide, n'ont pas de problème de fissures en raison de leurs caractéristiques matérielles et structurelles. En même temps, sa surface recueille et transmet le courant à travers une couche de film conducteur transparent. Même si la feuille de batterie présente de petits défauts qui provoquent la rupture du film conducteur, cela ne provoquera pas de défaillance à grande échelle de la batterie.
Des études ont montré que si la zone de défaillance d'une certaine batterie dans un module est inférieure à 8%, cela aura peu d'effet sur la puissance du module, et 2/3 des fissures à rayures diagonales dans le module n'auront aucun effet sur la puissance du module. Par conséquent, bien que les fissures soient un problème courant dans les batteries au silicium cristallin, il n'y a pas lieu de trop s'inquiéter.
3. Méthodes pour identifier les "fissures cachées"
EL (électroluminescence, électroluminescence) est une sorte d'équipement de détection des défauts internes des cellules solaires ou des composants, et c'est une méthode simple et efficace pour détecter les fissures cachées. Utilisant le principe électroluminescent du silicium cristallin, les images dans le proche infrarouge des composants sont capturées par une caméra infrarouge à haute résolution pour obtenir et déterminer les défauts des composants. Il présente les avantages d'une sensibilité élevée, d'une vitesse de détection rapide et de résultats intuitifs.
4. Raisons de la formation de "fissures cachées"
Force externe : les cellules seront soumises à des forces externes lors du soudage, du laminage, de l'encadrement ou de la manutention, de l'installation, de la construction, etc. Lorsque les paramètres sont mal définis, des pannes d'équipement ou un fonctionnement incorrect provoquent des fissures.
Haute température : les cellules qui n'ont pas été préchauffées à basse température, puis qui se dilatent soudainement après avoir été exposées à une température élevée pendant une courte période de temps, provoqueront des fissures, telles qu'une température de soudage excessivement élevée, un réglage déraisonnable de la température de stratification et d'autres paramètres.
Matières premières : Les défauts des matières premières sont également l'un des principaux facteurs conduisant à des fissures.
5. Points clés pour éviter les fissures dans les modules photovoltaïques
Pendant le processus de production et le stockage, le transport et l'installation ultérieurs, évitez toute intervention de force externe inappropriée sur les cellules et faites également attention à la plage de température de l'environnement de stockage.
Pendant le processus de soudage, la feuille de batterie doit être maintenue au chaud à l'avance (soudage manuel) et la température du fer à souder doit répondre aux exigences.
