隱裂形成原因及檢測方法
隱裂是指電池片中出現(xiàn)細小裂紋,電池片的隱裂會加速電池片功率衰減,影響組件的正常使用壽命,同時電池片的隱裂會在機械載荷下擴大,有可能導致開路性破壞,隱裂還可能會導致熱斑效應(yīng)。
隱裂的產(chǎn)生是由于多方面原因共同作用造成的,組件受力不均勻,或在運輸、倒運過程中劇烈的抖動都有可能造成電池片的隱裂。光伏組件在出廠前會進行EL成像檢測,所使用的儀器為EL檢測儀。該儀器利用晶體硅的電致發(fā)光原理,利用高分辨率的CCD相機拍攝組件的近紅外圖像,獲取并判定組件的缺陷。EL檢測儀能夠檢測太陽能電池組件有無隱裂、碎片、虛焊、斷柵及不同轉(zhuǎn)換效率單片電池異常現(xiàn)象。
太陽能電池組件也叫太陽能光伏組件(PVModule),通常還簡稱為電池板或光伏組件。太陽能電池組件是把多個單體的太陽能電池片根據(jù)需要串并聯(lián)起來,并通過專用材料和專門出產(chǎn)工藝進行封裝后的產(chǎn)品。為何單體的太陽能電池不能直接用于光伏發(fā)電體系的運用昵?這是由于:①單體太陽能電池機械強度差,厚度只需200μm左右,薄而易碎;
②太陽能電池易腐蝕,若直接暴露在大氣中,電池的改換功率會遭到濕潤、塵土、酸堿物質(zhì)、冰雹、風沙以及空氣中含氧量等的影響而下降,電池的電極也會氧化、銹蝕墜落甚至會致使電池失效;
⑧單體太陽能電池的輸出電壓、電流和功率都很小,作業(yè)電壓只需0.48~0.5V,由于受硅片材料尺度約束,單體電池片輸出功率也只需3~4w,遠不能滿足光伏發(fā)電實習運用的懇求。
如今太陽能光伏發(fā)電體系選用的太陽能電池組件首要以晶體硅材料為主(包括單晶硅和多晶硅),因而本章將首要介紹晶體硅太陽能電池組件的原理構(gòu)造和出產(chǎn)制作進程,以及太陽能電池方陣的組合、配備和銜接等內(nèi)容。
我國是世界上光伏電站裝機總量多的國家,預(yù)計到十三五結(jié)束預(yù)計至少達到105GW,而這些太陽能光伏電站服務(wù)期滿后,就要拆掉太陽能組件回收與處理。目前,我國廢光伏組件回收法律法規(guī)基本空白,市場回收廠家魚龍混雜。目前來看短期內(nèi)市場回收動力不大。鑒于此,盡快組織開展落實廢光伏組件回收政策體系法規(guī),深入廢組件回收技術(shù)及專用設(shè)備研發(fā),探索“互聯(lián)網(wǎng)+光伏廢組件回收”發(fā)展新模式。
廢舊光伏組件大部分材料可循環(huán)利用
從光伏組件的組成來看,主要包括光伏玻璃、鋁邊框、電池片、EVA膜、接線盒、光伏背板,各個組成部分的質(zhì)量比大概為:玻璃70%、鋁10%、粘合封膠10%、硅5%,銀、銦、鎵等稀有金屬約占1%左右。從組件構(gòu)成來看,一塊廢舊光伏組件的絕大部分可用作循環(huán)再造的材料,此外,組件中的稀有金屬雖然占組件重量的比重較小,但回收價值大。對生命周期完結(jié)的晶硅太陽能電池組件進行分類回收利用可以有效節(jié)約自然資源和生產(chǎn)成本,還可以為光伏產(chǎn)業(yè)以及其它產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供大量的半導體以及其它原材料。