EL detektor fotonaponskog panela je vrsta instrumenta koji se koristi za detekciju fotonaponskih panela (solarnih panela). Zasnovan je na principu elektroluminiscencije kristalnog silicija. Elektroluminiscencija (el) je fenomen u kojem primijenjeni napon ubrzava kretanje nosioca naboja u poluprovodničkim materijalima pod djelovanjem električnog polja, pretvarajući dio kinetičke energije u energiju zračenja. EL detektor fotonaponskog panela koristi ovaj princip za snimanje slike kristalnog silicija u bliskom infracrvenom području pomoću infracrvene kamere visoke rezolucije i dobijanje slike ćelije.
Glavna funkcija EL detektora fotonaponskog panela je precizno otkrivanje različitih nedostataka fotonaponskog panela. Parametri uključuju lomljenje kapije, pukotinu, fragment, lemljenje, sinterovanu mrežu, crno jezgro, letter boxing, miješanje, niskoefikasni čip, nagrizanje ivica, PID, slabljenje, slabljenje vrućih tačaka itd. Ovi nedostaci mogu uticati na performanse i kvalitet fotonaponskih panela i, ako se ne otkriju i ne riješe na vrijeme, mogu negativno uticati na efikasnost i stabilnost cijelog sistema za proizvodnju solarne energije.
Pored toga što može precizno detektovati nedostatke PV panela, EL detektor PV panela ima i druge prednosti. Na primjer, ima visoku tačnost i efikasnost, može brzo i precizno detektovati lokaciju i vrstu defekata. Osim toga, EL detektor ima prednost destruktivnog ispitivanja jer neće uzrokovati fizičko oštećenje fotonaponskog panela koji se testira niti uticati na njegove performanse.
Kvalifikovane EL testne slike su sljedeće:
Evo nekih uobičajenih nedostataka fotonaponskih panela:
Baterija je napukla
(1). Uzroci: panel baterije je napukao usljed djelovanja vanjske sile tokom zavarivanja ili obrade; na niskoj temperaturi, panel baterije nije prošao predgrijavanje, te je nakon kratkog perioda visoke temperature došlo do iznenadnog širenja, što je rezultiralo pucanjem; Temperatura baterije je previsoka u trenutku pojedinačnog ili serijskog zavarivanja.
(2). Efekat modula: uzrokuje slabljenje snage modula, a efekat vruće tačke će se pojaviti kada modul radi duže vrijeme, što će direktno uticati na performanse baterije sve dok modul ne izgori i ne bude uništen.
(3). Preventivne mjere: tokom zavarivanja ili obrade, kako bi se izbjegao uticaj vanjskih sila na ploču akumulatora, tokom pojedinačnog ili tandemskog zavarivanja ploče akumulatora radi predtermične obrade, radna temperatura električne pegle mora ispunjavati tehničke zahtjeve proizvodnog procesa.
Slomljena kapija
(1). Karakteristike EL snimanja: na El slici se vide vertikalne linije između dvije linije mreže, a tamne linije se nalaze duž glavne linije mreže ćelije. Istovremeno, slab intenzitet svjetlosti ili nedostatak luminiscencije na tankoj rešetki uglavnom je uzrokovan nepovezanim ćelijama.
(2). Razlozi: glavni uzrok oštećenja kapije je tačka loma fine kapije i gubitak fine kapije, što dovodi do toga da glavna linija kapije i fina linija kapije ne mogu formirati petlju. Istovremeno, mreža za zavarivanje ili štampanje na baterijskoj ploči nije standardizovano, kvalitet sitotiska nije dobar ili parametri sitotiska nisu pravilno podešeni, što dovodi do neravnomjernog rezanja silikona i kvara.
(3). Efekat modula: iako smanjuje efikasnost fotonaponskog modula, on nije dobar za sakupljanje struje.
(4). Preventivne mjere: razumno podešavanje parametara sitotiska, kolokacija materijala sita, uspostavljanje standardnih operativnih procedura sita, praćenje u realnom vremenu. RS može značajno smanjiti lomljenje kapije sitotiska, a istovremeno može biti opremljen automatskom mašinom za sortiranje za online praćenje.
Crni čip
(1). Karakteristike EL snimanja: na EL slici se mogu vidjeti koncentrični krugovi koji postepeno posvjetljuju od centra prema rubu ćelije. Dio baterije je crn i slika izgleda slabo ili neosvijetljeno. Ovo formira kompozitno gusto područje, u slučaju napajanja, centar baterije izgleda kao crno područje.
(2). U procesu kristalizacije silicijumske šipke, visoki koeficijent segregacije silicijumske šipke direktno je povezan sa rastvorljivošću kiseonika, a silicijumski materijal je zagađen u različitim stepenima, što uzrokuje da dio baterije pocrni. Istovremeno, zbog skraćivanja vremena usmjerenog skrućivanja, oslobađanje latentne toplote i usklađivanje temperaturnog gradijenta taline nisu visoki, brzina rasta kristala se ubrzava, a glavni uzrok unutrašnjih dislokacijskih defekata je prekomjerno termičko naprezanje.
(3). Utjecaj na komponentu: nakon što se crni iver pojavi u komponenti, dugotrajan rad će uzrokovati termalni proboj. Kada se krivulja IV testne komponente pokaže u obliku ljestvice, dugotrajan rad će uzrokovati pad izlazne snage komponente.
(4). Preventivne mjere: razumno podesiti veliki koeficijent koagulacije i rastvorljivost kiseonika u silicijumskoj šipki kako bi se izbjeglo zagađenje silicijumskog materijala.
Crni čip kratkog spoja (crni čip koji nije uzrokovan kratkim spojem)
(1). Karakteristike EL snimanja: fotonaponski moduli na određenoj lokaciji će se pojaviti kao jedan ili više komada potpuno crne baterije.
(2). Uzroci: kratki spoj između pozitivnih i negativnih elektroda, obrnuto zavarivanje između pozitivnih i negativnih elektroda diode u razvodnoj kutiji, neispravna veza i virtualno zavarivanje između pozitivnih i negativnih elektroda itd., miješane niskoefikasne ćelijske jedinice i zloupotreba silikonskih pločica lošeg kvaliteta ili pločica N-tipa. Odsustvo PN spojeva je također jedan od razloga zašto je EL slika potpuno crna.
(3). Utjecaj komponente: koeficijent punjenja i izlazna snaga komponente bit će znatno pogođeni. Izlazna snaga cijelog PV modula se smanjuje, a maksimalna snaga IV karakteristične krivulje se smanjuje.
(4). Mjere opreza: prilikom zavarivanja baterije, lem se ostavlja na rubu kako bi se izbjegli lemni spojevi na niskim temperaturama. Nakon što je sklop laminiran, provjerite je li dioda u razvodnoj kutiji zavarena i je li priključna žica abnormalno zavarena.
Ukratko, EL detektor fotonaponskog panela je važan alat za detekciju i igra sve važniju ulogu u solarnom energetskom sistemu. On ne samo da može poboljšati efikasnost fotoelektrične konverzije, smanjiti troškove i promovisati razvoj obnovljivih izvora energije, već i osigurati stabilnost i efikasnost sistema za proizvodnju solarne energije.
