2．晶體硅光伏組件非正常衰減和失效的原因：

　　2.1組件的PID現(xiàn)象：

　　這是近幾年討論較多的話題，筆者認(rèn)為，如果光伏電站的組件發(fā)生了PID現(xiàn)象，其責(zé)任首先在電站設(shè)計(jì)方。

　　若設(shè)計(jì)方要求組件制造方提供抗PID的組件，而在電站實(shí)際運(yùn)行中還是產(chǎn)生了PID現(xiàn)象，則組件制造方應(yīng)承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任。

　　我們知道，晶體硅光伏組件電位誘發(fā)衰減效應(yīng)簡(jiǎn)稱PID（Potential Induced Degradation），在負(fù)高偏壓下使用任何工藝生產(chǎn)的P型電池常規(guī)組件和在正高偏壓下使用任何工藝生產(chǎn)的N型電池常規(guī)組件都存在發(fā)生PID現(xiàn)象的極大風(fēng)險(xiǎn)，那么安裝在現(xiàn)場(chǎng)的組件可能產(chǎn)生PID現(xiàn)象的必要條件是什么呢？在實(shí)際的應(yīng)用條件下，上午太陽初升后的一段時(shí)間內(nèi)，往往是PID現(xiàn)象相對(duì)強(qiáng)烈的時(shí)段，原因是組件在經(jīng)歷了一個(gè)不發(fā)電的夜晚后，其表面會(huì)有凝露現(xiàn)象發(fā)生，會(huì)造成光伏系統(tǒng)在早晨太陽初升后的一段時(shí)間內(nèi)，其表面較為潮濕的情況下，承受前面提及的系統(tǒng)偏置電壓。

　　組件發(fā)生PID現(xiàn)象必須滿足以下幾個(gè)條件：

　　1）P型硅電池組件正極接地，或N型硅電池組件負(fù)極接地。

　　2）組件表面有一層水膜（一般清晨會(huì)有露水）。

　　3）有能使組件產(chǎn)生高電壓的陽光；

　　4）組件封裝材料用的是常規(guī)鈉鈣玻璃和常規(guī)EVA，電池是常規(guī)工藝制成。

　　組件在滿足以上四條時(shí)就有產(chǎn)生PID現(xiàn)象的可能。也就是說，PID現(xiàn)象的產(chǎn)生是玻璃表面與組件內(nèi)部電路的高壓，導(dǎo)致玻璃中鈉離子遷移到電池，破壞PN結(jié)的結(jié)果，與組件邊緣和背板滲水等并無直接關(guān)系。2、3條是自然現(xiàn)象，無法避免，1、4條則可以人為控制。

 

　　組件產(chǎn)生PID現(xiàn)象后，經(jīng)EL測(cè)試，一般可見電池片衰減發(fā)黑的現(xiàn)象首先在靠近鋁邊框處發(fā)生，因?yàn)檫@些地方的電壓較高。另外，與逆變器輸入端相鄰的組件電路通常承受著最大系統(tǒng)電壓，所以這些位置的組件也最容易產(chǎn)生PID現(xiàn)象。

　　設(shè)計(jì)電站的人員若了解了電站內(nèi)的組件有可能滿足以上幾個(gè)條件時(shí)，就應(yīng)該采取相應(yīng)措施，以防止組件產(chǎn)生PID現(xiàn)象。可采取的措施有：從系統(tǒng)上而言，可以采用串聯(lián)組件的負(fù)極接地或是在晚間對(duì)可能產(chǎn)生PID現(xiàn)象的組件和大地之間施加正電壓（對(duì)P型硅的組件而言）。另一個(gè)可能的情況是，隨著微逆變器的使用，系統(tǒng)電壓降低，產(chǎn)生的PID效應(yīng)是否可以忽略不計(jì)。以上的三個(gè)方案都會(huì)帶來額外的設(shè)備成本和效率的下降。從組件和電池而言，電池端采用不同折射率或雙層減反射鈍化膜和組件端使用高電阻率的膠膜都可有效減緩PID 現(xiàn)象的產(chǎn)生。

　　雙玻組件無邊框，組件本身無需接地，使雙玻組件在有晨露等濕氣的情況下，由于與支架相連的卡簧或掛鉤面積較小，連通接地支架的阻抗較常規(guī)組件大的多，所以其產(chǎn)生PID現(xiàn)象的可能性要比常規(guī)組件小的多。