Vísindamenn á Spáni prófuðu PV einingar við hluta skyggingarskilyrði, með það að markmiði að skilja betur myndun frammistöðuskemmandi heitra reita.Rannsóknin leiðir í ljós hugsanlegt vandamál sem hefur sérstaklega áhrif á hálffrumu- og tvíhliða einingar, sem getur valdið hraðari frammistöðutapi og fellur ekki undir núverandi prófunar-/vottunarstaðla.
Í rannsókninni voru sólarplötueiningar viljandi skyggðar til að framkalla heita reiti.
Að skera kísilfrumur í tvennt og gera þær færar um að framleiða rafmagn úr sólarljósi sem berst á báðar hliðar, eru tvær nýjungar sem leiddu til möguleika á aukinni orkuafköstum með litlum auka framleiðslukostnaði.Þar af leiðandi hafa báðar þessar vaxið hratt á undanförnum árum og eru nú aðalstraumurinn í sólarsellu- og einingaframleiðslu.
Ný rannsókn, sem var meðal sigurvegara veggspjaldaverðlauna áESB PVSEC ráðstefnasem haldinn var í Lissabon í síðasta mánuði, hefur sýnt fram á að samsetning hálfskurðar og tvíhliða frumuhönnunar getur stuðlað að myndun heitra reita og frammistöðuvanda, við ákveðnar aðstæður.Og núverandi prófunarstaðlar, vöruðu höfundar rannsóknarinnar við, gætu ekki verið búnir til að koma auga á einingar sem eru viðkvæmar fyrir þessari tegund niðurbrots.
Rannsakendur, undir forystu spænsku tækniráðgjafarfyrirtækisins Enertis Applus, fóru yfir hluta af PV-einingu til að fylgjast með hegðun hennar undir hlutaskyggingu.„Við neyddum skuggamyndun til að fara djúpt ofan í hegðun einhliða og tvíhliða hálffrumueininga, með áherslu á myndun heitra punkta og hitastigið sem þessir blettir ná,“ útskýrði Sergio Suárez, alþjóðlegur tæknistjóri hjá Enertis Applus.„Athyglisvert er að við greindum speglaða heita bletti sem koma fram í gagnstæða stöðu miðað við venjulega heita staði án augljósra ástæðna, eins og skugga eða brot.
Hraðari niðurbrot
Rannsóknin gaf til kynna að spennuhönnun hálffrumueininga gæti valdið því að heitir reitir dreifist út fyrir skyggða/skemmda svæðið.„Hálffrumueiningarnar sýndu heillandi atburðarás,“ hélt Suárez áfram.„Þegar heitur reitur kemur fram, ýtir samhliða hönnun einingarinnar með samhliða spennu á öðrum óbreyttum svæðum til að þróa einnig heita reiti.Þessi hegðun gæti gefið til kynna mögulega hraðari niðurbrot í hálffrumueiningum vegna útlits þessara margföldu heitu reita.
Áhrifin reyndust einnig vera sérstaklega sterk í tvíhliða einingum, sem náðu hitastigi allt að 10 C hærra en einhliða einingunum í rannsókninni.Einingarnar voru prófaðar á 30 daga tímabili við mikla geislunarskilyrði, bæði skýjað og heiðskýrt.Rannsóknin er brátt birt að fullu, sem hluti af 2023 ESB PVSEC viðburðinum.
Samkvæmt rannsakendum sýna þessar niðurstöður leið til taps á frammistöðu sem er ekki vel fjallað um prófunarstaðla.
„Einstakur heitur reitur á neðri hluta einingarinnar gæti komið af stað mörgum efri heitum reitum, sem, ef ekki er brugðist við, gætu hraðað heildarniðurbroti einingarinnar með auknu hitastigi,“ sagði Suárez.Hann benti ennfremur á að þetta gæti lagt aukna áherslu á viðhaldsstarfsemi eins og hreinsun eininga, svo og skipulag kerfisins og vindkælingu.En að koma auga á vandamálið snemma væri æskilegra en þetta og krefjast nýrra skrefa í prófunum og gæðatryggingu á framleiðslustigi.
„Niðurstöður okkar vekja athygli á þörf og tækifæri til að endurmeta og hugsanlega uppfæra staðla fyrir hálffrumu- og tvíhliða tækni,“ sagði Suárez."Það er nauðsynlegt að taka þátt í hitamyndatöku, kynna sérstakt hitamynstur fyrir hálffrumur og stilla eðlilega hitastigsbreytingu að stöðluðum prófunarskilyrðum (STC) fyrir tvíhliða einingar."
Birtingartími: 17. október 2023