日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所(簡(jiǎn)稱(chēng)產(chǎn)綜研)與Sustainable Titania Technology公司(簡(jiǎn)稱(chēng)STi)合作,日前共同開(kāi)發(fā)出了可抑制PID(Potential Induced Degradation,電勢(shì)誘導(dǎo)衰減)現(xiàn)象的技術(shù),這種現(xiàn)象會(huì)降低太陽(yáng)能電池模塊的輸出功率。此項(xiàng)新技術(shù)只需在玻璃基板上涂布低價(jià)位材料即可實(shí)現(xiàn),因此作為解決PID問(wèn)題的技術(shù)值得期待。
應(yīng)用了新開(kāi)發(fā)技術(shù)的模塊(右)與普通模塊(左)的截面構(gòu)造
試制模塊的外觀與PID試驗(yàn)結(jié)果
此次開(kāi)發(fā)的技術(shù),是在構(gòu)成太陽(yáng)能電池模塊的玻璃基板上,涂布氧化鈦(TiO2)類(lèi)復(fù)合金屬化合物薄膜,并進(jìn)行干燥,然后在200~450℃的溫度下加熱燒制約15分鐘。涂布作業(yè)采用了“刮板法”(doctor brade method),將包含原料的溶液滴在基板上,然后使用金屬刀片和金屬棒等均勻地涂布在整個(gè)基板面上。
產(chǎn)綜研與STi在外形尺寸為18cm×18cm的太陽(yáng)能電池模塊上應(yīng)用此次開(kāi)發(fā)的技術(shù),并進(jìn)行了PID試驗(yàn)(-1000V、85℃、2個(gè)小時(shí)),結(jié)果顯示,試驗(yàn)前后轉(zhuǎn)換效率的降幅很小。而普通的模塊,試驗(yàn)前后轉(zhuǎn)換效率會(huì)從15.9%大幅降至0.6%。產(chǎn)生PID現(xiàn)象的主要原因是玻璃中的鈉離子等擴(kuò)散,而采用新技術(shù)后,這種擴(kuò)散被薄膜阻斷,因此轉(zhuǎn)換效率降幅很小。
產(chǎn)綜研與STi今后將優(yōu)化薄膜的材質(zhì)、膜厚和成膜條件等,進(jìn)一步提高抑制PID現(xiàn)象的效果。同時(shí),還將探明抑制PID現(xiàn)象的原理、采用大面積模塊進(jìn)行試驗(yàn)等。
詳細(xì)情況將在2013年6月4日~5日于筑波國(guó)際會(huì)議中心舉行的“2013產(chǎn)綜研光伏發(fā)電工學(xué)研究中心成果報(bào)告會(huì)”上公布。