Mae gwahanol fathau o gerrynt y tu mewn i gelloedd solar, fel cerrynt tywyll, cerrynt gwrthdro, a cherrynt gollyngiad. Mae gan y ceryntau hyn wahanol raddau o effaith ar allbwn pŵer modiwlau solar. Gall gwahaniaethu nodweddion y ceryntau hyn helpu i nodi achosion allbwn pŵer modiwlau annormal, gan gyfrannu at ddatrys y problemau'n drylwyr.
Cerrynt Tywyll
Diffiniad
Mae cerrynt tywyll, a elwir hefyd yn gerrynt dirlawnder gwrthdro heb oleuadau, yn cyfeirio at y cerrynt DC gwrthdro a gynhyrchir mewn cyffordd PN o dan amodau rhagfarn gwrthdro pan nad oes golau digwyddiadol. Fe'i hachosir yn gyffredinol gan drylediad cludwr neu ddiffygion ar yr wyneb a thu mewn i'r ddyfais, yn ogystal ag amhureddau niweidiol.
Ffurfiant
(1).Proses Trylediad:Y tu mewn i gyffordd PN, mae mwy o electronau yn rhanbarth-N a mwy o dyllau yn rhanbarth-P. Oherwydd y gwahaniaeth crynodiad, mae electronau yn rhanbarth-N yn tryledu tuag at ranbarth-P, ac mae tyllau yn rhanbarth-P yn tryledu tuag at ranbarth-N. Er bod maes trydanol adeiledig y gyffordd PN yn gwrthsefyll y trylediad hwn, mae'n dal i ddigwydd nes bod cydbwysedd deinamig yn cael ei gyflawni, gan ffurfio cerrynt trylediad.
(2).Diffygion ac Amhureddau:Pan fydd diffygion yn bodoli ar yr wyneb neu y tu mewn i'r ddyfais, maent yn gweithredu fel canolfannau ailgyfuno, gan ddal electronau a thyllau a hwyluso ailgyfuno. Mae amhureddau niweidiol yn chwarae rhan debyg, gan gyfrannu at ffurfio cerrynt tywyll.
Effaith
Yn aml, ystyrir cerrynt tywyll wrth ddidoli wafferi silicon. Mae cerrynt tywyll gormodol yn dynodi ansawdd waffer gwael, megis llawer o gyflyrau arwyneb, nifer o ddiffygion dellt, amhureddau niweidiol, neu grynodiadau dopio rhy uchel. Mae celloedd solar a wneir o wafferi o'r fath fel arfer yn arddangos oes cludwyr lleiafrifol isel, sy'n arwain yn uniongyrchol at effeithlonrwydd trosi isel.
Cerrynt Tywyll mewn Celloedd Solar
Mewn deuodau syml, mae cerrynt tywyll yn cyfateb i gerrynt dirlawnder gwrthdro. Mewn celloedd solar, fodd bynnag, mae cerrynt tywyll yn cynnwys cerrynt dirlawnder gwrthdro, cerrynt gollyngiadau haen denau, a cherrynt gollyngiadau swmp.
Dirlawnder Gwrthdroi Cerrynt
Diffiniad
Mae cerrynt dirlawnder gwrthdro yn cyfeirio at y cerrynt mewn cyffordd PN pan gymhwysir rhagfarn gwrthdro. Mae'r foltedd gwrthdro yn ehangu'r haen disbyddu, gan gynyddu'r maes trydan ac egni potensial electronau. Mae hyn yn ei gwneud hi'n anodd i'r mwyafrif o gludwyr groesi'r rhwystr, gan leihau'r cerrynt trylediad i bron i sero.
Ffurfiant
1. Cerrynt Drifft: Mae'r maes trydanol cynyddol yn ei gwneud hi'n haws i gludwyr lleiafrifol yn rhanbarthau N a P ddrifftio, gan ffurfio cerrynt gwrthdro.
2. Dibyniaeth ar Dymheredd: Gan fod cludwyr lleiafrifol yn cael eu cynhyrchu'n thermol, mae eu nifer yn gyson ar dymheredd penodol, ac felly hefyd y cerrynt gwrthdro.
Cerrynt Gollyngiadau
Diffiniad
Gellir rhannu celloedd solar yn dair rhanbarth: haen denau (rhanbarth-N), haen disbyddu (cyffordd PN), a rhanbarth swmp (rhanbarth-P). Mae diffygion ac amhureddau yn y rhanbarthau hyn yn gweithredu fel canolfannau ailgyfuno, gan ddal electronau a thyllau i hwyluso ailgyfuno. Mae'r broses hon yn cynhyrchu ceryntau bach, gan gyfrannu at y cerrynt tywyll a fesurir.
Mathau
· Cerrynt Gollyngiad Haen Denau: Wedi'i achosi gan ddiffygion ac amhureddau yn yr haen denau.
· Cerrynt Gollyngiad Swmp: Wedi'i achosi gan ddiffygion ac amhureddau yn y rhanbarth swmp.
Pwrpas Profi Cerrynt Tywyll
1. Atal Chwalfa
Pan fydd y gell wedi'i rhagfarnu'n wrthdro neu pan fydd polaredd y modiwl wedi'i wrthdroi, gall cerrynt tywyll gormodol arwain at chwalfa gyflym y gell. Er ei fod yn brin, mae profi cerrynt tywyll yn helpu i atal digwyddiadau o'r fath.
2. Monitro Prosesau Cynhyrchu
Mae profi cerrynt tywyll yn helpu i nodi problemau posibl mewn prosesau. Mae cerrynt tywyll yn cynnwys cerrynt dirlawnder gwrthdro, cerrynt gollyngiad haen denau, a cherrynt gollyngiad swmp, a gynrychiolir gan J1J_1J1, J2J_2J2, a J3J_3J3, yn y drefn honno.
Pan gymhwysir foltedd gwrthdro:
· Rhanbarth 1: Wedi'i ddominyddu gan J2J_2J2 (cerrynt gollyngiad haen denau).
· Rhanbarth 2: Wedi'i ddominyddu gan J3J_3J3 (cerrynt gollyngiad swmp).
· Rhanbarth 3: Wedi'i ddominyddu gan J1J_1J1 (cerrynt dirlawnder gwrthdro).
Mae ffiniau'r rhanbarthau hyn yn cael eu pennu gan folteddau prawf penodol.
Effeithiau Foltedd
Pan roddir foltedd ar y gell, mae'n achosi chwistrelliad trydanol i'r wafer silicon, gan gyffroi cludwyr anghydbwysedd. Po uchaf yw'r foltedd, y mwyaf o gludwyr sy'n cael eu cyffroi, gan arwain at gerrynt tywyll uwch. Fodd bynnag, mae'r gyfradd twf yn arafu wrth i'r foltedd gynyddu nes bod y gell wedi chwalu.
Profi Safonol
Fel arfer, profir cerrynt tywyll ar 12V. Drwy gymharu canlyniadau'r prawf â chromliniau safonol, gellir asesu cyflwr y gell:
· Mae cerrynt tywyll gormodol yn Rhanbarth 1 yn dynodi problemau yn yr haen denau.
· Mae cerrynt tywyll gormodol yn Rhanbarth 2 yn awgrymu problemau yn y rhanbarth swmp.
· Mae cerrynt tywyll gormodol yn Rhanbarth 3 yn dynodi problemau gyda'r gyffordd PN, megis trylediad, argraffu sgrin, neu anghysondebau tymheredd.
Casgliad
Mae profi cerrynt tywyll yn hanfodol ar gyfer nodi problemau sy'n gysylltiedig â phrosesau a gwella cynhyrchu celloedd solar.
