為何高濕度高溫度對太陽能電池板是致命的?

現(xiàn)如今太陽能已經(jīng)走入了很多企業(yè)甚至家庭中，與一些電源設(shè)備不同，太陽能設(shè)備需要在外界環(huán)境中工作，因此會(huì)遭遇高溫、高濕的環(huán)境變化，而這些惡劣的環(huán)境會(huì)造成太陽能電池板的損壞。在本文中，小編就將為大家介紹高濕環(huán)境下太陽能電池板故障，并進(jìn)行分析。

本文主要介紹的，是暴露在高溫高濕環(huán)境中的太陽能電池板故障案例。該事例中在外觀上主要有兩種表現(xiàn)：一種是樹脂背板部分鼓包;另一種是電池單元(發(fā)電元件)外周附近從保護(hù)玻璃上剝落的“脫層”現(xiàn)象(圖1)。

背板鼓包(圖1左上)，電池單元外周剝離(圖1左下)樹脂材料導(dǎo)致的故障事例這兩種現(xiàn)象都是樹脂部材在高溫高濕環(huán)境下發(fā)生劣化導(dǎo)致的。

“背板鼓包”(圖1左上)是背板的樹脂封裝材料產(chǎn)生氣體，像氣球一樣鼓起來的現(xiàn)象。

“脫層”(圖1左下)是因?yàn)楸嘲搴蜆渲庋b材料劣化，電池單元以外周附近為起點(diǎn)剝落，導(dǎo)致保護(hù)玻璃與封裝材料或者封裝材料與電池單元之間發(fā)生剝離的現(xiàn)象。剝離會(huì)造成光透射率降低，從而導(dǎo)致電池單元輸出功率降低。

當(dāng)判明發(fā)生了這類故障，造成太陽能電池板輸出功率降低時(shí)，要使發(fā)電量的減少最小化，就要迅速更換電池板。另外，為了防止今后同樣的現(xiàn)象再發(fā)生，先查明原因可以說非常重要。因此認(rèn)為，用化學(xué)方法分析高溫高濕環(huán)境下的劣化機(jī)制是較為有效的做法。

關(guān)于背板的劣化，背板上附著的醋酸氣體(CH3COOH)殘量認(rèn)為可能與輸出功率的降低率有關(guān)聯(lián)。醋酸氣體是保護(hù)玻璃與背板之間填充的封裝材料EVA(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)產(chǎn)生的。

因此，對背板附著的醋酸氣體定量化是分析的目的之一。醋酸氣體是太陽能電池板內(nèi)進(jìn)入的水蒸氣與封裝材料EVA發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的。這種劣化還會(huì)對母線(電池單元上的粗線狀電極)周圍造成腐蝕等，查明了多種關(guān)聯(lián)性。

只要明確了劣化機(jī)制，就能夠確定解決方案的大致方向。通過對本文中案例的描述與分析，太陽能電池板工作在高濕高溫的環(huán)境中的確會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的問題。但這些問題正在被太陽能電池板廠商不斷的解決，并對材料加以完善。