Et gëtt verschidden Zorte vu Stroum a Solarzellen, wéi zum Beispill Däischterstroum, Réckstroum a Leckstroum. Dës Stréim hunn ënnerschiddlech Auswierkungen op d'Leeschtung vu Solarmoduler. D'Ënnerscheedung vun de Charakteristike vun dëse Stréim kann hëllefen, d'Ursaachen vun enger anormaler Leeschtung vun de Moduler z'identifizéieren an doduerch zu enger grëndlecher Léisung vun de Problemer bäizedroen.
Däischter Stréimung
Definitioun
Donkelstroum, och bekannt als Récksiichtssättigungsstroum ouni Beliichtung, bezitt sech op de Récksiichtsgläichstroum, deen an enger PN-Verbindung ënner Récksiichtsbiasbedéngungen generéiert gëtt, wann et kee Liicht agefall ass. Et gëtt normalerweis duerch Trägerdiffusioun oder Defekter op der Uewerfläch an am Apparat verursaacht, souwéi schiedlech Ongereimtheeten.
Formatioun
(1).Diffusiounsprozess:Bannent enger PN-Iwwergank sinn et méi Elektronen an der N-Regioun a méi Lächer an der P-Regioun. Wéinst dem Konzentratiounsënnerscheed diffundéieren d'Elektronen an der N-Regioun a Richtung P-Regioun, an d'Lächer an der P-Regioun a Richtung N-Regioun. Och wann dat agebaute elektrescht Feld vun der PN-Iwwergank dëser Diffusioun widdersetzt, geschitt se ëmmer nach, bis en dynamescht Gläichgewiicht erreecht ass, wouduerch en Diffusiounsstroum entsteet.
(2).Mängel an Onreinheeten:Wann et Defekter op der Uewerfläch oder am Apparat gëtt, handele si als Rekombinatiounszentren, andeems se Elektronen a Lächer opfänken an d'Rekombinatioun erliichteren. Schiedlech Ongereimtheeten spillen eng ähnlech Roll a droen zur Bildung vun Donkelstroum bäi.
Impakt
Donkelstroum gëtt dacks beim Sortéiere vu Siliziumwafer berücksichtegt. Exzessiven Donkelstroum weist op schlecht Waferqualitéit hin, wéi zum Beispill vill Uewerflächenzoustänn, vill Gitterdefekter, schiedlech Ongereinheeten oder ze héich Dotierungskonzentratiounen. Solarzellen, déi aus sou Wafere gemaach ginn, weisen normalerweis eng niddreg Liewensdauer vu Minoritéitsträger, wat direkt zu enger gerénger Konversiounseffizienz féiert.
Däischterstroum a Solarzellen
Bei einfache Dioden entsprécht den Donkelstroum dem Récksiichts-Sättigungsstroum. Bei Solarzellen ëmfaasst den Donkelstroum awer de Récksiichts-Sättigungsstroum, den Dënnschicht-Leckstroum an de Masse-Leckstroum.
Réckgängeg Sättigungsstroum
Definitioun
Réckgängeg Sättigungsstroum bezitt sech op de Stroum an enger PN-Verbindung wann eng Réckverspannung ugewannt gëtt. D'Réckspannung verbreet d'Ofschwächungsschicht, wouduerch dat elektrescht Feld an d'potenziell Energie vun den Elektronen erhéicht ginn. Dëst mécht et schwéier fir déi meescht Ladungsträger d'Barriär ze passéieren, wouduerch den Diffusiounsstroum op bal Null reduzéiert gëtt.
Formatioun
1. Driftstroum: Dat erhéicht elektrescht Feld mécht et méi einfach fir Minoritéitsträger an den N- a P-Regiounen ze driften, wouduerch e Réckstroum entsteet.
2. Temperaturabhängegkeet: Well Minoritéitsträger thermesch generéiert ginn, ass hir Zuel bei enger bestëmmter Temperatur konstant, an datselwecht gëllt fir de Réckstroum.
Leckstroum
Definitioun
Solarzellen kënnen an dräi Regiounen opgedeelt ginn: dënn Schicht (N-Regioun), Ofbauschicht (PN-Iwwergank) a Groussregioun (P-Regioun). Defekter an Ongereimtheeten an dëse Regiounen handelen als Rekombinatiounszentren, andeems se Elektronen a Lächer opfänken, fir d'Rekombinatioun ze erliichteren. Dëse Prozess generéiert kleng Stréim, déi zum gemoossene Däischterstroum bäidroen.
Typen
· Dënnschicht-Leckstroum: Verursaacht duerch Defekter an Ongereinheeten an der dënner Schicht.
· Bulk-Leckstroum: Verursaacht duerch Defekter an Ongereimtheeten am Bulkberäich.
Zweck vum Test vun der Däischterstroum
1. Pannen verhënneren
Wann d'Zell ëmgedréint verspannt ass oder d'Modulpolaritéit ëmgedréint ass, kann exzessiven Donkelstroum zu engem schnelle Zellenausfall féieren. Och wann et rar ass, hëlleft den Test vum Donkelstroum sou Virfäll ze vermeiden.
2. Iwwerwaachung vun de Produktiounsprozesser
Däischterstroumtester hëllefen, potenziell Prozessproblemer z'identifizéieren. Däischterstroum setzt sech aus Récksiichts-Sättigungsstroum, Dënnschicht-Leckstroum a Masse-Leckstroum zesummen, déi duerch J1J_1J1, J2J_2J2 a J3J_3J3 representéiert ginn.
Wann Réckspannung ugewannt gëtt:
· Regioun 1: Dominéiert vun J2J_2J2 (Dënnschicht-Leckstroum).
· Regioun 2: Dominéiert vun J3J_3J3 (Mass-Leckstroum).
· Regioun 3: Dominéiert vun J1J_1J1 (ëmgedréinte Sättigungsstroum).
D'Grenze vun dëse Regioune ginn duerch spezifesch Testspannungen bestëmmt.
Spannungseffekter
Wann eng Spannung op d'Zell ugewannt gëtt, verursaacht dat eng elektresch Injektioun an de Siliziumwafer, wouduerch net-gläichgewiichtsträger ugeschwat ginn. Wat méi héich d'Spannung ass, wat méi Träger ugeschwat ginn, wat zu engem méi héijen Donkelstroum féiert. D'Wuesstumsquote verlangsamt sech awer mat der eropgaanger Spannung, bis d'Zell futti ass.
Standard Tester
Däischterstroum gëtt typescherweis bei 12V getest. Duerch de Verglach vun den Testergebnisse mat Standardkurven kann den Zoustand vun der Zell bewäert ginn:
· Exzessiven Donkelstroum an der Regioun 1 weist op Problemer an der dënner Schicht hin.
· Exzessiven Donkelstroum an der Regioun 2 weist op Problemer an der Groussregioun hin.
· En exzessiven Donkelstroum an der Regioun 3 weist op Problemer mat der PN-Jernübergang hin, wéi z. B. Diffusioun, Siebdruck oder Temperaturinkonsistenzen.
Conclusioun
D'Testung vun der Donkelstroum ass entscheedend fir prozessbezunnen Problemer z'identifizéieren an d'Produktioun vu Solarzellen ze verbesseren.
