LID: acesta este motivul pentru care modulele fotovoltaice își pierd eficiența imediat după instalare!
Ce este efectul LID? Aflați cum acest fenomen poate degrada modulul de la prima expunere la lumină.
Problema de CAPAC (Degradarea indusă de lumină) este un fenomen care constă în pierderea puterii și deci a eficienței, care apare în modulele cu celule de siliciu în primele ore de expunere la Soare Această problemă este cunoscută și studiată încă din anii 70 dar până în prezent a încă s-a descoperit o soluție care îi evită complet apariția.
Ce se întâmplă în interiorul celulei?
După cum sa definit anterior, fenomenul este înregistrat în primele ore de expunere la lumina soarelui și este cauzat de compușii instabili prezenți în celulele solare cu siliciu cristalin. De fapt, în timpul creării unei celule fotovoltaice, este posibil ca printre ele să rămână cristale de siliciu urme de oxigen , care, dacă este expus la Soare, poate difuza în rețea creând legături cu acceptorii dopanți de bor. Această formare de „complexe bor-oxigen” împiedică fluxul de electroni în interiorul celulei solare, ducând la o reducerea medie a randamentului fotovoltaic de 2% , cu sfaturi care pot ajunge la 5% .
Care sunt tehnicile de detectare a LID?
Problema LID nu este detectabilă cu ochiul liber, de aceea este necesar să se bazeze pe tehnicieni cu echipamente specializate în electroluminiscență. Testul se efectuează prin introducerea curentului maxim de scurtcircuit (Isc) în modul, în acest fel modulul va emite radiații care vor fi vizibile doar prin intermediul camerelor echipate cu anumite filtre. Din imagini vei putea observa zone ale modulului fotovoltaic de culoare alb/gri si altele de culoare gri inchis sau negru acestea din urma sunt zonele caracterizate prin absenta activitatii electrice si deci responsabile de scadere; în performanţa panourilor.
sursa: „Degradarea indusă de lumină abordată recent – prezicerea pierderii de randament pe termen lung a modulelor fotovoltaice de înaltă performanță”
(https://www.pv-tech.org/ )
Ce contramăsuri pot fi luate pentru a atenua problema?
Deși este un fenomen care afectează toate modulele fotovoltaice, s-a observat că modulele cu celule de tip P sunt deosebit de susceptibile la efectele Degradării induse de lumină. O contramăsură care poate fi adoptată chiar din faza de selecție a modulului constă în alegerea unui modul cu celule de tip N ; de fapt, aceste celule sunt dopate în stratul central cu fosfor și nu cu bor ca în cazul tipurilor P. Această compoziție previne formarea de complexe bor-oxigen și astfel reduce apariția problemei.
Exemple de module cu celule de tip N sunt Jinko Tiger NEO 54HL4R N-Type , The Jinko Tiger Neo cu două fețe de tip N 72HL4-BDV dar și modulele nou-nouțe Seria Hyundai OF Şi Seria MF . Pentru toate aceste module, datorită dopării stratului central al celulei cu fosfor, a fost posibil să se conțină degradare de la LID la doar 1% după cum se poate observa din curba de degradare liniară prezentată mai jos:
Imediat după punerea în funcțiune, modulul fotovoltaic își pierde doar 1% din randament, ajungând la 99%, iar apoi suferă degradare liniară în următorii ani.
La nivelul producției celulare se poate interveni cu un proces numit „ recoacerea ". S-a observat că degradarea pentru LID poate fi eliminată dacă celula, după construcția ei, suferă un proces de încălzire la aproximativ 200°C timp de 30 de minute; temperatura ridicată permite de fapt scindarea legăturilor Bor-Oxigen, evitând formarea fenomenului înainte de expunerea modulului la lumina soarelui.
Pubblicato in Progettazione e Installazione • 5 giugno 2024