太阳能板的微小裂痕不可忽视,英研究:多造成42% 功率损耗

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太阳能电池板的挑战即将开始。太阳能电池板上的小裂缝、热点和黄化会导致太阳能发电量下降,甚短路或火灾的风险,但太阳能电池板的小缺陷会对发电产生多大的影响？

通常晶硅太阳能电池的厚度约为2000 微米,薄,但不是很软,所以有时会因为运输、安装碰撞或维护不到位而损坏,产生小裂纹,基本上这些裂纹肉眼看不见,如果没有设备检测可能会被忽略。

然而,太阳能系统不仅仅是电池。太阳能电池将阳光转化为直流电,然后从逆变器转化为交流电,后连接到馈线或自用。事实上,它连接到各种输配电设备和线路。如果太阳能电池板或忽略面板的小伤口没有定期检查,除了发电量下降外,还可能导致短路或火灾。

2019年美国零售业大厂沃尔玛 年8 月20 日本是纽约高的 ** 提告,表示2012 到2018 年间少有7 沃尔玛当时指出,特斯拉派来的维修人员缺乏基本的太阳能培训和知识,未能妥善安装太阳能和储能系统。太阳能电池板有许多肉眼可见的缺陷,但在发生火灾前没有及时发现和修复。

但是太阳能板的小裂缝对发电有多大的伤害呢？英国赫德斯菲尔德大学（University of Huddersfield）科学家决定开始研究微裂（micro cracks）对太阳能板的影响。

他们在摄氏25 每平方米10000度光照W 在实验室环境析多达4000 多硅晶太阳能电池通过电子背向散射绕射（electron backscatter diffraction,EBSD）分析晶体材料的技术,使用闪烁计数器探测器（everhart thornley） 检测太阳能板产生的电压和电流,后发现太阳能板上有50个 微米到4 0.9%~42.8%0.9%~42.8% 的功率损耗（power loss）。

研究主要分析正粗线两个缺陷（bu ** ar,即汇流线、栅线)和细线（finger,线路缺陷,又称细栅线),与背接触缺陷（rear-contact defects）。科学家发现,表面的粗线和细线对太阳能发电有害,平均功率损失为25%,而太阳能电池或粗线上的微裂纹会导致平均9.01% 功率损失,细线微裂纹与背接触为7.59 % 与1.48%。

与此同时,科学家们还发现,裂缝也是太阳能电池温度异常的罪魁祸首之一。热量会扩散到太阳能电池的破裂处,因为裂缝会导致电流无法通过,严重甚局部坏死,终电流会集中在其他地方,导致太阳能电池温度升高。

英国团队表示,太阳能电池的温度终会升高7.6度以上,这也是永 久性热点的主要原因。研究已发表《ScienceDirect》,该研究也反复显示了太阳能板检测的重要性。目前,太阳能工厂大多使用红外热像仪来检测每个太阳能电池的温度,但如果只是一个简单的裂纹,没有局部高温,红外检测不能检测到,所以在出厂前,安装验收抽查非常重要。