什麼是光伏元件隱裂，如何檢測

1樓：鉑科新材

1、什麼是光伏元件隱裂？

隱裂是指電池片（元件）受到較大的機械或熱應力時，可能在電池單元產生肉眼不易察覺的隱性裂紋。

根據電池片隱裂的形狀，可分為5類：樹狀裂紋、綜合型裂紋、斜裂紋、平行於主柵線、垂直於柵線和貫穿整個電池片的裂紋。

2、隱裂對光伏元件的影響

電池片產生的電流要依靠「表面的主柵線及垂直於主柵線的細柵線」蒐集和匯出。當隱裂導致細柵線斷裂時，細柵線無法將收集的電流輸送到主柵線，將會導致電池片部分甚至全部失效。

基於上述原因，我們可以看出對電池片功能影響最大的，是平行於主柵線的隱裂。根據研究結果，50%的失效片來自於平行於主柵線的隱裂。

45°傾斜裂紋的效率損失是平行於主柵線損失的1/4。

垂直於主柵線的裂紋幾乎不影響細柵線，因此造成電池片失效的面積幾乎為零。

相比於晶矽電池表面的柵線，薄膜電池表面整體覆蓋了一層透明導電膜，所以這也是薄膜元件無隱裂的一個原因。

有研究顯示，元件隱裂嚴重時，會導致元件功率的損失，但是損失的大小並不一定。裂紋對元件電效能的影響小，而裂片對元件功率損失非常大；老化試驗，即元件在工作或非工作的情況下，溫、溼度變化可能會引起電池片隱裂的加劇；元件中沒有隱裂的電池片比隱裂的電池片抗老化能力強。

3、光伏元件隱裂如何檢測

el（electroluminescence，電致發光）是簡單有效的檢測隱裂的方法。其檢測原理如下。

電池片的核心部分是半導體pn結，在沒有其它激勵（例如光照、電壓、溫度）的條件下，其內部處於一個動態平衡狀態，電子和空穴的數量相對保持穩定。

如果施加電壓，半導體中的內部電場將被削弱，n區的電子將會被推向p區，與p區的空穴複合（也可理解為p區的空穴被推向n區，與n區的電子複合），複合之後以光的形式輔射出去，即電致發光。

當被施加正向偏壓之後，晶體矽電池就會發光，波長1100nm左右，屬於紅外波段，肉眼觀測不到。因此，在進行el測試時，需利用ccd相機輔助捕捉這些光子，然後通過計算機處理後以影象的形式顯示出來。

給晶矽元件施加電壓後，所激發出的電子和空穴複合的數量越多，其發射出的光子也就越多，所測得的el影象也就越亮；如果有的區域el影象比較暗，說明該處產生的電子和空穴數量較少，代表該處存在缺陷；如果有的區域完全是暗的，代表該處沒有發生電子和空穴的複合，也或者是所發光被其它障礙所遮擋，無法檢測到訊號。

2樓：德國gmc高美測儀

1、隱裂的概念就不贅述了，重點介紹下測隱裂的方案，最專業的應該是用el測試儀（電致發光），給元件通反向電壓，通過專用相機拍攝元件**，暗色部分可以看到隱裂情況。

2、目前市場上大部分廠家的el測試儀只能晚上用或者搭帳篷使用，只有一家szs的可以白天測試，但**也是貴，適合超大型電站的el全檢，效率不是一般的高。