게시 및 게시 날짜 : 2014/03/18

PID로 인해 악화되지 않는 CIGS 태양 전지 바카라 커뮤니티 개발

-Long-Term Testing이 높은 PID 저항을 확인합니다-

포인트

  • CIGS 태양 전지조차도 덮개 유리로부터 확산되는 나트륨 이온으로 인해 실리콘 기반 태양 전지와 유사한 출력을 감소 시켰음을 확인했다
  • PID를 방지하기 위해 Ionomer라는 중합체 물질이 태양 전지 바카라 커뮤니티의 밀봉 재료로 사용됩니다
  • 대량의 태양열 발전 시스템을 도입하고 장기 신뢰성 향상에 기여하기를 희망


요약

고급 산업 과학 기술 연구소 [Nakabachi Ryoji 의장 (Nakabachi Ryoji) (이하 "바카라 커뮤니티"로 언급 됨) 태양 발전 공학 연구 센터 [연구 센터 이사 Niki Sakae] 공동 세포 모듈 신뢰성 평가를위한 공동 연구 기관, 공동 연구 기관, Hara Kojiro, Shibata Hajiro, Shibate Hajiro, Shibate Hajiro, Shibate Hajiro, Masuda Jun, Solar Cell Module 신뢰성 평가를위한 공동 연구 기관 바카라 커뮤니티의 특별 연구원 인 Komaki Hironori 및 Uekawa Yukiko 팀은 밀봉 재료 사용Ionomer, 그래서 장기pid (잠재적 인 유도 저하) 시험 (바카라 커뮤니티 방법)악화가 보이지 않습니다CIGS 태양 바카라 커뮤니티

이번에는Mega SolarCIGS 태양 전지 바카라 커뮤니티에서도 발생합니다 결과적으로 CIGS 태양 전지가 있습니다실리콘 태양 전지PID 저항이 높습니다 출력 낙하의 이유는 다음과 같습니다CoverGlass그것이 나트륨 이온인지 또는 실란트로부터 확산되는지 확인하십시오Eva이오노머를 사용하면 장기 PID 테스트 (바카라 커뮤니티 메소드)에서도 악화가 표시되지 않는 대응 모듈을 개발했습니다 올해의 결과는 CIGS 태양 모듈의 메가 태양 광 및 기타 지역에 추가로 가속화 된 도입을 장려 할 것이며, 전체 태양 광 발전 시스템의 확장과 장기 신뢰성을 향상시킬 것으로 예상됩니다

이 컨텐츠에 대한 자세한 내용은 독립적 인 행정 기관인 Kurume Technology, National Institute of Technology, National Institute of Technology, 독립 행정 기관인 국립 기술 연구소 (National Institute of Technology)와 공동으로 제출 될 것이며, 2014 년 3 월 17 일부터 20 일까지 Aoyama Gakuin University (Kanagawa Prefcture, Sagamihara City, Sagamihara City)에서 개최됩니다

CIGS 태양 전지 모듈의 모양의 변화 (사진) 및 PID 테스트 (그래프)로 인한 다양한 태양 전지 모듈의 상대 출력 값
클래스 태양 바카라 커뮤니티 모양 (왼쪽, 12 cm x 12 cm) 및
PID 테스트 (오른쪽)로 인해 다양한 태양 전지 바카라 커뮤니티의 상대 출력 값 변경


개발의 사회적 배경

재생 가능 에너지로 만든 전기를위한 공급 관세 구매 시스템이 출시되면서 메가 태양열과 같은 태양 광 발전 시스템의 도입은 일본에서도 빠르게 확장되고 있습니다 결과적으로 태양 전지 바카라 커뮤니티의 신뢰성이 점점 더 중요 해지고 있습니다 예를 들어, 해외 메가 태양계에서는 최근 몇 년 동안 태양 전지 바카라 커뮤니티 및 시스템의 출력이보고되어 문제가 발생했습니다 장기적인 악화와 달리,이 현상은 비교적 짧은 시간 내에 몇 달에서 몇 년 동안 발생할 수 있습니다 따라서 태양 전지 바카라 커뮤니티의 장기 신뢰성을 달성하기 위해 저렴한 PID 반대 기술을 개발할 수있는 강력한 수요가 있습니다

연구 기록

바카라 커뮤니티 태양 광 발전 엔지니어링 연구 센터 태양열 배터리 모듈 신뢰성 평가 협업 연구소 (Tsukuba Center, Kyushu Center)는 기존 태양 전지 모듈의 악화 메커니즘을 설명하고, 모듈의 신뢰성을 향상시키고 새로운 평가 기술을 개발하기 위해 새로운 구성 요소 및 모듈 식 구조를 개발했습니다 (AIST : 결정질 실리콘 실시간 바카라 전지 모듈의 출력 감소와등) 또한, Advanced Industrial Process and High Efficiency Team (Tsukuba Center)은 고효율 CIGS 태양 전지를 개발했습니다 (Aisotech Press 발표 2013 년 9 월 26 일) 최근 몇 년 동안, 태양 전지 바카라 커뮤니티 및 시스템의 출력이 감소하는 PID 현상은 문제가되었지만 PID가 CIGS 태양 전지 바카라 커뮤니티의 출력 감소를 유발하는지 여부를 확인했습니다

연구 컨텐츠

그림 1은 표준 CIGS 태양 전지 바카라 커뮤니티 (왼쪽) 및 PID 대책 바카라 커뮤니티 (오른쪽)의 구조를 보여줍니다 표준 바카라 커뮤니티에는 커버 유리 (흰색 판 유리), 밀봉 재료를위한 EVA 필름,CIGS 하위 바카라 커뮤니티,뒷좌석| 겹쳐졌다진공 라미네이트공연을 통해 만들어졌습니다 또한, 대응제 바카라 커뮤니티은 EVA 필름 대신 밀봉 재료로서 이오노머 필름을 사용하여 유사하게 제작되었다 이오노머는 부피 저항성이 높기 때문에, 결정질 실리콘 태양 전지에서 밀봉 물질로 사용될 때, 나트륨 이온 등의 확산을 방지하고 높은 PID 저항성을 나타내는 것으로 알려져있다

표준 모듈 및 대책 모듈의 다이어그램
그림 1 표준 바카라 커뮤니티 (왼쪽) 및 반대 바카라 커뮤니티 (오른쪽)

결정질 실리콘, 박막 실리콘 태양 전지 모듈의 태양 전지 특성의 변화 및 표준 CIGS 태양 전지 모듈은 PID 시험 (바카라 커뮤니티 방법)에 의해 평가되었다 (시험 조건은 -1000 V, 85 ℃, 2 시간 내지 7 일) 그림 2는 PID 테스트 전후의 각 태양 전지 모듈에서 출력의 상대 값을 보여줍니다 결정질 실리콘 태양 전지 모듈로 출력은 몇 시간으로 크게 감소되었고, 박막 실리콘 태양 전지 모듈로 3 일 시험 후 출력이 몇 % 이하로 감소되었다 대조적으로, 표준 CIGS 태양 모듈은 3 일 후에 92%, 7 일 후에 46%의 출력을 유지 하였다 다른 재료, 구조 및 악화 메커니즘으로 인해 단순히 비교할 수는 없지만 동일한 PID 시험 조건에서 비교할 때 CIGS 태양 전지는 실리콘 기반 태양 전지보다 PID 저항이 더 높습니다 또한, 상세한 연구에 따르면 CIGS 태양 전지 모듈에서 열화의 주요 원인은 실리콘 기반 태양 전지와 마찬가지로 덮개 유리에서 확산되는 나트륨 이온임을 밝혀 냈습니다

PID 테스트로 인한 다양한 태양 전지 모듈의 상대 출력 값의 변화 그래프
그림 2 : PID 테스트로 인한 다양한 태양 전지 바카라 커뮤니티의 상대 출력 값의 변화

그림 3은 PID 테스트 전후에 표준 바카라 커뮤니티의 상대 출력 값과 PID 반대 바카라 커뮤니티의 변화를 보여줍니다 (테스트 조건은 -1000 V, 85 ° C, 최대 28 일) 14 일의 PID 테스트 후 표준 바카라 커뮤니티의 전환 효율은 약 30%로 떨어졌지만, 이오노머를 사용하는 PID 반대 바카라 커뮤니티에서는 28 일의 테스트 후에도 악화가 발생하지 않았습니다 커버 유리로부터의 나트륨 이온의 확산이 이오노머에 의해 억제되었으므로, PID로 인한 출력 강하가 발생하지 않았다고 믿어진다

이번에 수행 된 PID 테스트 (바카라 커뮤니티 메소드)는 일반적인 PID 테스트 방법보다 훨씬 가혹하므로 CIGS 태양 전지 모듈은 이러한 엄격한 조건에서도 높은 PID 저항을 나타냅니다 향후 상세한 고려 사항이 필요하지만 실외 설치 모듈 또는 기타 PID 테스트 방법으로 악화가 발생 하더라도이 기사의 결과보다 훨씬 작은 것으로 생각됩니다 또한 부품 등을 교체하여 조치를 취할 수 있습니다

CIGS 표준 모듈 및 대책 모듈의 PID 테스트 전후에 상대 출력 값의 변경 그래프
그림 3 CIGS 표준 바카라 커뮤니티 및 대책 바카라 커뮤니티의 PID 테스트 전후에 상대 출력 값의 변경

 

미래 계획

앞으로, 우리는 메커니즘을보다 자세히 설명하고, 다른 PID 테스트 방법을 사용하여 평가하고, 실외 바카라 커뮤니티과 비교하고, 다른 대책 기술을 고려할 계획입니다



터미널 설명

◆ Ionomer
이 기사는 에틸렌과 메타 크릴산의 공중 합체이며 소량의 이온이 도입된다 식품 포장재 및 골프 공 재료에 널리 사용됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ PID (잠재적 인 유도 저하)
특정 조건에서 높은 전압이 태양 전지 바카라 커뮤니티에 적용되는 현상으로 인해 출력이 크게 떨어집니다 바카라 커뮤니티 및 시스템 구성 요소의 유형, 고온, 높은 습도 (물) 및 시스템 전압이 영향을받는 것으로 여겨집니다[참조로 돌아 가기]
◆ PID 테스트 (바카라 커뮤니티 메소드)
실험실에서 시뮬레이션 된 PID 현상을 유발하기위한 테스트 알루미늄 플레이트는 태양 전지 바카라 커뮤니티의 유리 기판에 고정되고, 태양 전지는 태양 전지에 연결되고, -1000 V의 전압은 85 ℃의 온도 조건에 따라 몇 시간에서 한 달 동안 수행된다 이것은 고온 및 습도 환경 테스터에서 태양 전지 바카라 커뮤니티의 알루미늄 프레임에서 전압이 적용되는 일반적인 PID 테스트 방법과 비교하여 다소 가혹한 테스트 조건입니다[참조로 돌아 가기]
◆ CIGS 태양 바카라 커뮤니티
구리, 인듐, 갈륨 및 셀레늄으로 만든 화합물로 만든 태양 전지 서브 바카라 커뮤니티, 유리 기판, 실란트 등으로 포장하고 알루미늄 프레임으로 부착[참조로 돌아 가기]
◆ Mega Solar
1000kW (1MW) 이상의 출력을 갖는 태양열 발전 시스템 원자력 발전소 또는 화력 발전소와 비교할 때 태양 발전소라고도합니다 일반 가정에서 사용되는 주거 시스템의 생산량은 일반적으로 3-4kW입니다[참조로 돌아 가기]
◆ 실리콘 태양 전지
결정질 실리콘 또는 박막 실리콘을 사용한 태양 전지 일반적으로 사용되며 전 세계적으로 생산 된 태양 전지의 90% 이상을 차지합니다[참조로 돌아 가기]
◆ CoverGlass
태양 전지 바카라 커뮤니티의 상부 표면에 사용되는 유리 기판 일반적으로, 강화 된 흰색 유리는 태양 전지 및 광 투과의 보호를 고려하여 사용됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ Eva
에틸렌 및 비닐 아세테이트의 공중 합체 일반적으로, 필름-유사 재료는 실리콘 세포의 보호 및 유리 또는 백 시트에 대한 접착을위한 태양 전지 바카라 커뮤니티의 밀봉 재료로 사용된다[참조로 돌아 가기]
◆ CIGS 하위 바카라 커뮤니티
CIGS 태양 전지가 직렬로 연결되어 통합되어 전극이 부착됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ 뒷좌석
태양 전지 바카라 커뮤니티의 뒷면에 사용되는 시트 일반적으로, 폴리에틸렌 테레 프탈레이트 (PET), 플루오로 레신 필름, 알루미늄 호일 등으로 만든 다층 필름이 사용된다[참조로 돌아 가기]
◆ 진공 라미네이팅
조성물이 적층되어 진공 및 고온하에 적층되어 압축되어 공기, 누름 및 열 용접을 제거하는 기술[참조로 돌아 가기]


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