El detector EL para paneles fotovoltaicos es un instrumento que se utiliza para detectar paneles fotovoltaicos (paneles solares). Se basa en el principio de electroluminiscencia del silicio cristalino. La electroluminiscencia (EL) es un fenómeno en el que un voltaje aplicado acelera el movimiento de los portadores de carga en un material semiconductor bajo la acción de un campo eléctrico, convirtiendo parte de la energía cinética en energía radiante. El detector EL para paneles fotovoltaicos utiliza este principio para capturar la imagen infrarroja cercana del silicio cristalino mediante una cámara infrarroja de alta resolución y obtener la imagen de la celda.
La función principal del detector EL para paneles fotovoltaicos es detectar con precisión diversos defectos en el panel. Los parámetros incluyen rotura de compuerta, grietas, fragmentos, soldadura fuerte, malla sinterizada, núcleo negro, abolladuras, mezclas, chips de baja eficiencia, grabado de bordes, PID, atenuación, atenuación de puntos calientes, etc. Estos defectos pueden afectar el rendimiento y la calidad de los paneles fotovoltaicos y, si no se detectan y corrigen a tiempo, pueden afectar negativamente la eficiencia y la estabilidad de todo el sistema de generación de energía solar.
Además de detectar con precisión los defectos de los paneles fotovoltaicos, el detector EL para paneles fotovoltaicos ofrece otras ventajas. Por ejemplo, posee alta precisión y eficiencia, y permite detectar de forma rápida y precisa la ubicación y el tipo de defectos. Asimismo, el detector EL presenta la ventaja de ser un método de prueba destructivo, ya que no causa daños físicos al panel fotovoltaico ni afecta su rendimiento.
Las imágenes de prueba EL válidas son las siguientes:
Estos son algunos de los defectos comunes en los paneles fotovoltaicos:
La batería está agrietada.
(1). Causas: el panel de la batería se agrietó debido a una fuerza externa durante la soldadura o el tratamiento; a baja temperatura, el panel de la batería no se sometió a un tratamiento de precalentamiento y, después de un breve período de alta temperatura, apareció repentinamente una expansión, lo que provocó el agrietamiento; la temperatura de la batería es demasiado alta en el momento de la soldadura simple o la soldadura en serie.
(2). Efecto del módulo: provoca la atenuación de la potencia del módulo, y el efecto de punto caliente se producirá cuando el módulo funcione durante mucho tiempo, lo que afectará directamente al rendimiento de la batería hasta que el módulo se queme y se deseche.
(3). Medidas preventivas: durante la soldadura o el procesamiento, para evitar el impacto de fuerzas externas sobre la placa de la batería, durante la soldadura simple o en tándem de la placa de la batería, para el tratamiento térmico previo, la temperatura de trabajo del soldador eléctrico debe cumplir con los requisitos técnicos del proceso de producción.
Puerta rota
(1). Características de la imagen EL: en la imagen EL, se observan líneas verticales entre las dos líneas de la cuadrícula y líneas oscuras a lo largo de la línea principal de la cuadrícula de la célula. Al mismo tiempo, la baja intensidad de luz o la ausencia de luminiscencia en la rejilla delgada se debe principalmente a las células no conectadas.
(2). Razones: la principal causa del daño de la compuerta es el punto de ruptura de la compuerta fina y la pérdida de la compuerta fina, lo que lleva a que la línea de la compuerta principal y la línea de la compuerta fina no puedan formar un bucle. Al mismo tiempo, la rejilla no está estandarizada soldadura o impresión de la placa de la batería, la calidad de la serigrafía no es buena o los parámetros de serigrafía no están configurados correctamente, corte de silicio irregular, falla.
(3). Efecto del módulo: si bien reduce la eficiencia del módulo fotovoltaico, no es bueno para recolectar corriente.
(4). Medidas preventivas: ajuste razonable de los parámetros de serigrafía, colocación del material de la pantalla, establecimiento de procedimientos operativos estándar de la pantalla, monitoreo en tiempo real RS puede reducir en gran medida la rotura de la puerta de serigrafía, al mismo tiempo se puede equipar con una máquina de clasificación automática para monitoreo en línea.
Una ficha negra
(1). Características de la imagen EL: en una imagen EL, se pueden observar círculos concéntricos que se iluminan gradualmente desde el centro hacia el borde de la celda. Parte de la batería es negra y la imagen aparece débil o no luminosa. Esto forma un área densa compuesta; en el caso de la potencia, el centro de la batería aparece como un área negra.
(2). En el proceso de cristalización de la varilla de silicio, el alto coeficiente de segregación de la varilla de silicio está directamente relacionado con la solubilidad del oxígeno, y el material de silicio se contamina en diferentes grados, lo que provoca que parte de la batería se vuelva negra. Al mismo tiempo, debido a la reducción del tiempo de solidificación direccional, la liberación de calor latente y la coincidencia del gradiente de temperatura del fundido no son elevadas, la velocidad de crecimiento del cristal se acelera, y la causa principal del defecto de dislocación interna es el estrés térmico excesivo.
(3). Impacto del componente: después de que aparece el chip negro en el componente, el funcionamiento prolongado provocará una ruptura térmica, cuando la curva característica IV del componente de prueba, la curva aparece en forma de escalera, el funcionamiento prolongado provocará una disminución de la potencia de salida del componente.
(4). Medidas preventivas: ajustar razonablemente el coeficiente de coagulación grande y la solubilidad del oxígeno en la varilla de silicio para evitar la contaminación del material de silicio.
Chip negro de cortocircuito (chip negro sin cortocircuito)
(1). Características de imagen EL: los módulos fotovoltaicos en una ubicación determinada aparecerán como una o más piezas de batería completamente negras.
(2). Causas: cortocircuito entre electrodos positivo y negativo, soldadura inversa entre electrodos positivo y negativo del diodo de la caja de conexiones, conexión defectuosa y soldadura virtual entre electrodos positivo y negativo, etc., unidades de celda mixtas de baja eficiencia y obleas de silicio de mala calidad o de tipo N. La ausencia de uniones PN también es una de las razones por las que la imagen EL es completamente negra.
(3). Efecto del componente: el coeficiente de llenado y la potencia de salida del componente se verán muy afectados. La potencia de salida de todo el módulo fotovoltaico se reduce, y la potencia máxima de la curva característica I-V se reduce.
(4). Precauciones: al soldar la batería, se deja soldadura en el borde para evitar uniones de soldadura a bajas temperaturas. Después de laminar el conjunto, verifique si el diodo de la caja de conexiones está soldado y si el cable conductor está soldado de forma anómala.
En resumen, el detector EL de paneles fotovoltaicos es una herramienta de detección fundamental que desempeña un papel cada vez más importante en los sistemas de energía solar. No solo mejora la eficiencia de conversión fotoeléctrica, reduce los costos y promueve el desarrollo de energías renovables, sino que también garantiza la estabilidad y la eficiencia del sistema de generación de energía solar.
