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3.4 湿度对组件PID衰减速率的影响
根据目前对组件PID衰减的机理研究,水蒸气的渗透是组件发生PID衰减的主要诱导因素。所谓的相对湿度是某一被测蒸气压与相同温度下的饱和蒸气压的比值的百分数,常用"%RH"表示,这是一个无量纲的值。绝对湿度给出了水分在空间的具体含量,相对湿度则给出大气的潮湿程度。所以,在密闭的测试环境中,相对湿度值会随着温度的增加而下降,如图表Tab.5所示。显而易见的是:对组件老化产生影响的实际是老化环境的绝对湿度而非相对湿度值。我们认为在其他测试条件一致的情况下,理论上环境蒸汽分压与组件PID衰减速率应该成正比关系,并引入水蒸气分压和相对湿度的关系方程:
式中:
Pv--待测空气水蒸气分压
Pw--待测空气温度T同温时水的饱和水汽压/(×103Pa)。
Tab.5 : 在不断加湿的条件下,相对湿度随温度升高的变化曲线
通过上面的方程式,结合水在不同温度下的饱和蒸汽压对照表,很容易算出下表各测试条件下的水蒸气分压(×103Pa)。
Tab.6 : 不同温湿度条件下的环境水蒸气分压
从Tab.6中的数据,我们可以看出各测试条件下,湿度对组件PID衰减老化速率的影响。85℃、85%RH时,湿度对组件的PID衰减老化速率为25℃、90%RH时的17.231倍。
3.5 铝箔对组件PID衰减影响的分析
组件表面贴一层导电铝箔,可以更好的模拟组件表面的晨露或雨水的导电情况。这样在系统偏压的作用下,组件内部电路和玻璃表面各处能够形成均匀的电场,使组件各电池片的PID衰减环境基本一致。在试验的过程中也发现,在组件的PID衰减过程中,如果没有贴铝箔,组件周边的电池片会比组件中间的电池片衰减的更快而且电池片之间的衰减均匀性很差。主要是因为:即使是在双85的测试环境下,环境蒸汽压也不饱和,不可能在玻璃表面形成均匀的水膜,由于玻璃表面不导电,就不可能在玻璃表面和组件电路之间形成均匀电场。图1和图2分别为组件在不贴铝箔和贴铝箔条件下的PID衰减差异EL图片。
图1 : 双85测试条件下,组件不贴铝箔衰减96小时EL图片
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