3.1 行业常见测试方法和测试条件

　　由于目前行业没有统一的组件PID测试方法和标准，导致组件生产厂家和相关检测机构之间出现各式各样的测试版本，下表为光伏行业常见的、比较有代表性的4种组件PID测试方法和相应的测试条件。

　　根据光伏行业组件的PID测试数据经验看，Tab.3中所列举的几种测试方法中，第一种测试条件极容易通过，几乎所有的组件均能通过测试；而第四种测试条件最为苛刻，就目前来看，行业内各大生产厂商批量生产的组件几乎都不能很好的通过这一测试方法。

　　通过对组件PID测试方法和测试条件的总结，以及对组件在太阳能电站工作时产生PID现象的分析研究，我们很容易得出的结论是：影响组件PID衰减的主要外部因素有环境温度、环境湿度、系统电压在合金框、玻璃和内部电路之间形成的偏压电场。一些权威机构和电站运营商对光伏电站的跟踪观察和研究得知，光伏电站中正常工作的组件，在其表面残留晨露或雨水并且有光照的情况下，最容易发生“PID衰减”现象。鉴于此，本文将以这种工作环境为原始依据，进行组件PID测试方法的探讨。

　　首先，我们对上述造成组件PID衰减的工作环境进行简化：

　　1、默认组件表面有雨露或雨水的条件下，玻璃表层（雨露）与合金边框为导通状态；

　　2、默认此工作环境下，组件的环境相对湿度为90%RH；

　　3、一般情况下，早晨或雨后的气候环境温度在10℃-25℃之间，我们选取最高温度25℃作为参考条件；

　　4、系统电压在玻璃和内部电路之间形成的偏压电场，我们取组件最大系统电压1000V为研究对象；

　　5、将复杂的组件PID过程简化为组件电性能在测试环境中的“老化”过程，适用于高分子材料领域的Arrhenius公式。

　　通过以上环境条件的简化，我们可以看到，简化之后的各条件要比最容易造成组件PID衰减的实际工作环境更为苛刻。我们将这种简化后的组件工作条件称为原始模型，那么这种最容易造成组件PID衰减的原始模型的测试条件为：温度25℃、湿度90%RH、系统偏压-1000V、组件表面贴导电铝箔胶带。

　　3.3 温度对组件PID衰减速率的影响

　　由于组件的PID（功率）随时间的衰减是不规则、非线性的，所以无法确定组件的PID衰减速率和温度之间的准确关系。将光伏组件的PID衰减速率与环境温度的关系简化为高分子材料老化速率与温度的关系，引用下面的这个公式，进一步讨论环境温度对组件PID衰减的影响：

　　公式（1）为适合Arrhenius公式的光伏组件背板材料老化速率与温度的关系式，通过上面的公式，可以得到组件在25℃、60℃、85℃条件下的PID老化速率常数K之比，如表4所示。

　

　　在其他条件相同的情况下，升高温度会显著加速PID现象的产生，加速组件功率衰减。85oC时的速率常数是25oC时的343.8倍。