光伏係統中，太陽能電池組件正、負極接地（dì）問題探討

    各位好，關於光伏發電係（xì）統設計過程中，有幾（jǐ）點意見想和（hé）大（dà）家分（fèn）享（xiǎng），情況如下（xià）：

    一、晶矽電池極化（huà）效應：通過 PV 發（fā）電機的正（zhèng）極接地（dì）來防範

    在背接觸模（mó）塊（例如電池型號為 SunPower A-300 的模塊）的工作過程中，我（wǒ）們（men）發現模塊效率下（xià）降的速度越來越快。

    原因分析：

    除（chú）了來自光線的光子，光（guāng）伏效應還需要可以（yǐ）可隔離正負極載流子並阻止它們（men）立即結合的（de）電場（chǎng）。如果太陽能電池片的兩個端子位於同一側（背（bèi）接觸電池就是這種情況），則電場的結構就會比標準電池更加複（fù）雜（zá）。 如（rú）果運行電壓過高 (>20V)，則電池表麵會產生靜電（diàn）荷。 這會提高載流子的

    再結合率，從而降低效率。這種所謂的極化效（xiào）應具有可逆性。 隻要 EVA 箔上的負電荷消除，效率（lǜ）也會“ 恢複”。

    應對措施：

    • 使用電氣隔離逆變器並通過（guò） SMA 接（jiē）地裝置（分類號：ESHV-P-NR）將正（zhèng）極發電（diàn）機端子接（jiē）地，可從一開始就避免極化效應。

    • 如（rú）果發電機沒有接地，則可在（zài）受損模塊上暫時施（shī）加一個較高的負電壓（yā）來使電池恢複到初始（shǐ）狀態或恢複其效率（lǜ）。 正確的再生方法應與模塊製造商商定。 但是，模塊再生並不能阻止這種現象的再次出現。 隻有正極接地對此有（yǒu）幫助。

    二、TCO 侵蝕：通（tōng）過 PV 發電機的負極接地（dì）來防範

    運行相對很短一段時間之後，發現一些（xiē）薄膜模塊（kuài）發生了（le）所謂（wèi）的 TCO （透（tòu）明導電氧化物）層損壞。 玻璃蓋內側的此導電層一旦受損便（biàn）無法修複，還會引起極大（dà）的功率損失（shī）。

    原因分析：

    佛羅裏達太陽能中心 (FSEC) 自 2000 年以來一直（zhí）在對 TCO 腐蝕（shí）的原因進行研究。 研究結果顯示，TCO 腐蝕主要發（fā）生於利用覆蓋工藝製備的帶有 a-Si 電池和 CdTe 電池的（de）模塊。 在上述生產過程（chéng）中，模塊的單層（céng）表（biǎo）麵（miàn）是玻璃蓋（gài）結構。由於玻璃蓋內含約 15% 的鈉物質（zhì），因此鈉和水的反（fǎn）應導致 TCO 腐蝕。 在（zài）此情況下，模（mó）塊的邊緣上會形成裂（liè）紋，這些（xiē）裂紋可以貫穿整個電池結（jié）構，從（cóng）而使模塊發生永久性（xìng）損壞。

    但在實際應用（yòng）中，我發現很少有（yǒu）設計院在設計的時候，對太陽能電池組件的正（zhèng）、負極進行（háng）接（jiē）地（包括晶矽和薄（báo）膜），不知道這種設（shè）計是否合理，或者是現在的太（tài）陽能電池工藝已經不需要再進行正（zhèng）、負極接地了，所以還請各位各抒已見，能夠解消我的這方麵疑慮。