सौर्य कोषहरू भित्र विभिन्न प्रकारका धाराहरू हुन्छन्, जस्तै डार्क करेन्ट, रिभर्स करेन्ट, र लिकेज करेन्ट। यी धाराहरूको सौर्य मोड्युलहरूको पावर आउटपुटमा फरक-फरक प्रभाव हुन्छ। यी धाराहरूको विशेषताहरू छुट्याउनाले असामान्य मोड्युल पावर आउटपुटको कारणहरू पहिचान गर्न मद्दत गर्न सक्छ, जसले समस्याहरूको पूर्ण समाधानमा योगदान पुर्याउँछ।
अँध्यारो धारा
परिभाषा
अँध्यारो धारा, जसलाई कुनै रोशनी बिना रिभर्स संतृप्ति धारा पनि भनिन्छ, यसले कुनै घटना प्रकाश नभएको बेला रिभर्स बायस अवस्थाहरूमा PN जंक्शनमा उत्पन्न हुने रिभर्स DC धारालाई जनाउँछ। यो सामान्यतया वाहक प्रसार वा सतह र उपकरण भित्र दोषहरू, साथै हानिकारक अशुद्धताहरूको कारणले हुन्छ।
गठन
(१)।प्रसार प्रक्रिया:PN जंक्शन भित्र, N-क्षेत्रमा धेरै इलेक्ट्रोनहरू र P-क्षेत्रमा धेरै प्वालहरू हुन्छन्। सांद्रता भिन्नताको कारण, N-क्षेत्रमा इलेक्ट्रोनहरू P-क्षेत्र तिर फैलिन्छन्, र P-क्षेत्रमा प्वालहरू N-क्षेत्र तिर फैलिन्छन्। यद्यपि PN जंक्शनको निर्मित विद्युतीय क्षेत्रले यो प्रसारलाई प्रतिरोध गर्छ, यो अझै पनि गतिशील सन्तुलन प्राप्त नभएसम्म हुन्छ, जसले प्रसार प्रवाह बनाउँछ।
(२)।दोष र अशुद्धताहरू:जब सतहमा वा उपकरण भित्र दोषहरू हुन्छन्, तिनीहरूले पुनर्संयोजन केन्द्रहरूको रूपमा काम गर्छन्, इलेक्ट्रोनहरू र प्वालहरू कब्जा गर्छन् र पुनर्संयोजनलाई सहज बनाउँछन्। हानिकारक अशुद्धताहरूले समान भूमिका खेल्छन्, अँध्यारो धारा निर्माणमा योगदान पुर्याउँछन्।
प्रभाव
सिलिकन वेफर क्रमबद्ध गर्दा प्रायः गाढा धारालाई विचार गरिन्छ। अत्यधिक गाढा धाराले खराब वेफर गुणस्तरलाई संकेत गर्दछ, जस्तै धेरै सतह अवस्थाहरू, असंख्य जाली दोषहरू, हानिकारक अशुद्धताहरू, वा अत्यधिक उच्च डोपिंग सांद्रता। यस्ता वेफरहरूबाट बनेका सौर्य कोषहरूले सामान्यतया कम अल्पसंख्यक वाहक जीवनकाल प्रदर्शन गर्छन्, जसले प्रत्यक्ष रूपमा कम रूपान्तरण दक्षता निम्त्याउँछ।
सौर्य कोषहरूमा अँध्यारो धारा
साधारण डायोडहरूमा, गाढा धारा उल्टो संतृप्ति धारासँग मेल खान्छ। यद्यपि, सौर्य कोषहरूमा, गाढा धारा उल्टो संतृप्ति धारा, पातलो-तह चुहावट धारा, र बल्क चुहावट धारा समावेश गर्दछ।
उल्टो संतृप्ति प्रवाह
परिभाषा
रिभर्स स्याचुरेशन करेन्ट भन्नाले रिभर्स बायस लागू गर्दा PN जंक्शनमा रहेको करेन्टलाई जनाउँछ। रिभर्स भोल्टेजले डिप्लेशन लेयरलाई फराकिलो बनाउँछ, जसले गर्दा इलेक्ट्रोनको विद्युतीय क्षेत्र र सम्भावित ऊर्जा बढ्छ। यसले बहुमत वाहकहरूलाई अवरोध पार गर्न गाह्रो बनाउँछ, जसले गर्दा प्रसार करेन्ट लगभग शून्यमा घट्छ।
गठन
१. बहाव प्रवाह: बढेको विद्युतीय क्षेत्रले N र P क्षेत्रहरूमा अल्पसंख्यक वाहकहरूलाई बहाव गर्न सजिलो बनाउँछ, जसले गर्दा उल्टो प्रवाह बन्छ।
२. तापक्रम निर्भरता: अल्पसंख्यक वाहकहरू तापीय रूपमा उत्पन्न हुने भएकाले, दिइएको तापक्रममा तिनीहरूको संख्या स्थिर रहन्छ, र उल्टो प्रवाह पनि त्यस्तै हुन्छ।
चुहावट वर्तमान
परिभाषा
सौर्य कोषहरूलाई तीन क्षेत्रहरूमा विभाजन गर्न सकिन्छ: पातलो तह (N-क्षेत्र), क्षय तह (PN जंक्शन), र बल्क क्षेत्र (P-क्षेत्र)। यी क्षेत्रहरूमा रहेका दोष र अशुद्धताहरूले पुनर्संयोजन केन्द्रहरूको रूपमा काम गर्छन्, पुनर्संयोजनलाई सहज बनाउन इलेक्ट्रोनहरू र प्वालहरू कब्जा गर्छन्। यो प्रक्रियाले मापन गरिएको अँध्यारो प्रवाहमा योगदान पुर्याउँदै साना धाराहरू उत्पन्न गर्दछ।
प्रकारहरू
· पातलो तहको चुहावट प्रवाह: पातलो तहमा रहेको दोष र अशुद्धताका कारणले हुन्छ।
· थोक चुहावट प्रवाह: थोक क्षेत्रमा दोष र अशुद्धताका कारणले हुन्छ।
डार्क करेन्ट परीक्षणको उद्देश्य
१. ब्रेकडाउन रोक्ने
जब कोष उल्टो-पक्षपाती हुन्छ वा मोड्युल ध्रुवता उल्टो हुन्छ, अत्यधिक गाढा प्रवाहले कोषको द्रुत ब्रेकडाउन निम्त्याउन सक्छ। दुर्लभ भए पनि, गाढा प्रवाह परीक्षण गर्नाले यस्ता घटनाहरूलाई रोक्न मद्दत गर्दछ।
२. उत्पादन प्रक्रियाहरूको अनुगमन
गाढा प्रवाह परीक्षणले सम्भावित प्रक्रिया समस्याहरू पहिचान गर्न मद्दत गर्छ। गाढा प्रवाह रिभर्स संतृप्ति प्रवाह, पातलो-तह चुहावट प्रवाह, र बल्क चुहावट प्रवाह मिलेर बनेको हुन्छ, जसलाई क्रमशः J1J_1J1, J2J_2J2, र J3J_3J3 द्वारा प्रतिनिधित्व गरिन्छ।
जब रिभर्स भोल्टेज लागू गरिन्छ:
· क्षेत्र १: J2J_2J2 (पातलो-तह चुहावट प्रवाह) द्वारा प्रभुत्व।
· क्षेत्र २: J3J_3J3 (बल्क चुहावट प्रवाह) द्वारा प्रभुत्व जमाएको।
· क्षेत्र ३: J1J_1J1 (रिभर्स संतृप्ति प्रवाह) द्वारा प्रभुत्व।
यी क्षेत्रहरूको सीमा विशिष्ट परीक्षण भोल्टेजहरूद्वारा निर्धारण गरिन्छ।
भोल्टेज प्रभावहरू
जब कोषमा भोल्टेज लागू गरिन्छ, यसले सिलिकन वेफरमा विद्युतीय इन्जेक्सन गराउँछ, जसले गर्दा सन्तुलन नभएका वाहकहरू उत्तेजित हुन्छन्। भोल्टेज जति उच्च हुन्छ, त्यति नै धेरै वाहकहरू उत्तेजित हुन्छन्, जसले गर्दा उच्च अँध्यारो प्रवाह हुन्छ। यद्यपि, कोष बिग्रिएसम्म भोल्टेज बढ्दै जाँदा वृद्धि दर सुस्त हुन्छ।
मानक परीक्षण
अँध्यारो धारा सामान्यतया १२V मा परीक्षण गरिन्छ। परीक्षण परिणामहरूलाई मानक वक्रहरूसँग तुलना गरेर, कोषको अवस्था मूल्याङ्कन गर्न सकिन्छ:
· क्षेत्र १ मा अत्यधिक अँध्यारो धाराले पातलो तहमा समस्याहरू संकेत गर्दछ।
· क्षेत्र २ मा अत्यधिक अँध्यारो धारा बग्दा थोक क्षेत्रमा समस्याहरू देखा पर्छन्।
· क्षेत्र ३ मा अत्यधिक अँध्यारो प्रवाहले PN जंक्शनमा समस्याहरू, जस्तै प्रसार, स्क्रिन प्रिन्टिङ, वा तापक्रम असंगतिहरूलाई संकेत गर्दछ।
निष्कर्ष
प्रक्रिया-सम्बन्धित समस्याहरू पहिचान गर्न र सौर्य सेल उत्पादन सुधार गर्न अँध्यारो धारा परीक्षण गर्नु महत्त्वपूर्ण छ।
