CN109713080A - 光伏组件的抗衰减处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种光伏组件的抗衰减处理方法，包括在光伏组件的热处理过程中对该光伏组件通入电流或进行光照；将完成热处理过程的光伏组件进行降温，并在前述降温过程中保持对光伏组件通入电流或进行光照。本发明抗衰减处理方法在光伏组件的热处理过程及后续降温过程中均对光伏组件保持通入电流或进行光照，能够改善光伏组件的光致衰减现象，提高光伏组件转换效率，减小功率损失，适于量化生产；并对准确评估光伏组件的后续工作性能具有重要意义。
Description
技术领域
本发明涉及光伏制造技术领域，特别涉及一种光伏组件的抗衰减处理方法。
背景技术
近些年，太阳能电池与光伏组件的开发及应用受到越来越多的关注，国内外投建与运营的光伏电站亦逐年增多。其中，晶体硅太阳能电池由于技术发展较为成熟，材料稳定，成本可控等诸多因素仍占据市场主流地位。
传统P型晶体硅太阳能电池光照条件下的输出功率会出现下降的现象，即光致衰减现象。现普遍认为，光致衰减现象主要缘于P型晶体硅太阳能电池中掺杂的硼与氧杂质反应生成硼氧复合中心，降低了少数载流子寿命，进而引起电池片及相应光伏组件的输出功率降低。另一方面，电池片经串焊、层压等制得光伏组件的过程中，由于B-O对、金属杂质、缺陷等的存在，在经历上述热处理过程(串焊～230℃、层压～140℃)时往往会造成电池片效率的下降，导致组件CTM降低，组件功率损失。
业内现已公开有对电池片或光伏组件进行光、电注入以改善光致衰减现象的方案，但要么在常温下通入电流或进行曝晒、光照，耗时较长，不适于产线量化生产；也有通过提高光伏组件温度，再通入电流或进行光照的方案，但未虑及光伏组件降温过程由于温度较高，又会出现效率衰减。
因此，有必要提供一种新的光伏组件的抗衰减处理方法。
发明内容
本发明目的在于提供一种光伏组件的抗衰减处理方法，能够改善光伏组件的光致衰减现象，提高光伏组件转换效率，减小功率损失，对准确评估光伏组件的后续工作性能具有重要意义。
为实现上述发明目的，本发明提供一种光伏组件的抗衰减处理方法，包括：在光伏组件的热处理过程中对该光伏组件通入电流或进行光照；
将完成热处理过程的光伏组件进行降温，并在前述降温过程中保持对光伏组件通入电流或进行光照。
作为本发明的进一步改进，所述热处理过程的温度介于130～240℃。
作为本发明的进一步改进，所述热处理过程包括光伏组件的层压过程，所述抗衰减处理方法包括在光伏组件层压过程中保持通入电流，且电流强度设置为3～11安培。
作为本发明的进一步改进，所述层压过程包括第一层压阶段与第二层压阶段，其中，第一层压阶段的温度设置为170～200℃，时间3～30min；第二层压阶段的温度设置为130～170℃，时间5～120min。
作为本发明的进一步改进，所述热处理过程包括将光伏组件的温度升高至170～200℃，并对该光伏组件通入电流，电流强度设置为3～11安培，时间8～120min。。
作为本发明的进一步改进，所述热处理过程包括至少两个保温阶段，至少两个所述保温阶段的温度呈逐级下降梯度设置，且至少两个所述保温阶段均保持对光伏组件通入电流。
作为本发明的进一步改进，所述热处理过程包括将光伏组件的温度升高至170～200℃，维持时间3～30min；再将光伏组件温度调整至130～170℃，时间5～120min，上述热处理过程保持对光伏组件通入3～11安培的电流。
作为本发明的进一步改进，所述热处理过程包括将光伏组件的温度升高至190～240℃，并对光伏组件进行光照，光强设置为3～80suns，时间2s～10min。
作为本发明的进一步改进，所述降温过程中对光伏组件保持光照，光强设置为0.5～20suns。
作为本发明的进一步改进，所述降温过程包括降低光伏组件的温度直至既定阈值温度，停止通入电流或停止光照；所述既定阈值温度不高于70℃。
本发明的有益效果是：采用本发明光伏组件的抗衰减处理方法，在光伏组件的热处理及降温过程中均对光伏组件保持通入电流或进行光照，能够更好地改善光致衰减现象，提高光伏组件转换效率，减小功率损失，还利于对光伏组件的后续工作性能的评估及预测。
附图说明
图1为本发明光伏组件的抗衰减处理方法的主要过程示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的实施方式对本发明进行详细描述。但该实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
参图1所示，本发明提供的本发明提供一种光伏组件的抗衰减处理方法，主要包括：
在光伏组件的热处理过程中对该光伏组件通入电流或进行光照；
将完成热处理过程的光伏组件进行降温，并在前述降温过程中保持对光伏组件通入电流或进行光照。
其中，所述热处理过程的温度介于130～240℃；所述降温过程亦可理解为温度渐变的高温过程，为避免光伏组件在降温过程中受热重新生成影响其转换效率的结构缺陷，本方法在降温过程中保持对光伏组件通入电流或进行光照。优选地，所述降温过程包括将经热处理过程的光伏组件降温至既定阈值温度，停止通入电流或停止光照，所述既定阈值温度不高于70℃。换而言之，当光伏组件的温度降低至70℃以下时，该光伏组件不会因受热产生新的结构缺陷，其转换效率可保持相对稳定。
实施例一：
所述热处理过程包括光伏组件的层压过程，即在相应光伏组件的层压过程中就对该光伏组件进行抗衰减处理。具体地，所述抗衰减处理方法包括在光伏组件层压过程中对光伏组件保持通入电流，且电流强度设置为3～11安培。所述层压过程包括第一层压阶段与第二层压阶段，其中，第一层压阶段的温度设置为170～200℃，时间3～30min；第二层压阶段的温度设置为130～170℃，时间5～120min。相较于光伏组件的传统工艺，此处层压过程温度设置较高，需对该光伏组件采用的封装薄膜进行选型或材料组成优化。完成层压后的光伏组件保持通入电流，直至该光伏组件的温度降低至70℃以下，再进行后续制程。
此处，前述第一层压阶段的温度设置为200℃，时间20min，保持通入8安培的电流；第二层压阶段的温度设置为130℃，时间80min，保持通入8安培的电流。经上述层压过程的光伏组件的光致衰减比例为1.6％，采用普通层压制程且与上述光伏组件规格一致的对比例光伏组件的光致衰减比例为2.8％。此处，光伏组件的光致衰减比例定义为：光致衰减比例＝(光致衰减前功率-光致衰减后功率)/光致衰减前功率。
当然，限于光伏组件的封装薄膜的材料及工艺时间需求，所述光伏组件在层压过程结束后亦可继续在合适的温度下通入电流或进行光照，以实现较好的抗衰减处理效果。
实施例二：
所述热处理过程包括将光伏组件的温度升高至的温度升高至170～200℃，并对该光伏组件通入电流，电流强度设置为3～11安培，时间8～120min。此处，进行热处理的光伏组件指完成层压的光伏组件，即该光伏组件在热处理过程结束后不再受高温制程的影响。
上述热处理过程亦可设置为至少两个保温阶段，至少两个所述保温阶段的温度呈逐级下降梯度设置，且至少两个所述保温阶段均保持对光伏组件通入电流。本实施例中，所述热处理过程包括将光伏组件的温度升高至170～200℃，并对该光伏组件通入电流，电流强度设置为3～11安培，时间3～30min；再将光伏组件温度调整至130～170℃，时间5～120min，此过程同样对前述光伏组件通入3～11安培的电流。同样地，完成上述热处理过程的光伏组件在降温过程中保持通入电流，且当所述光伏组件的温度降低至70℃以下时，停止通入电流。
具体地，所述光伏组件首先升温至170℃，通入的电流为3安培，时间30min；再将光伏组件的温度调整至130℃，时间120min，通入的电流为11安培；最后，完成上述热处理过程的光伏组件在降温过程中保持通入电流，电流设置为5安培。经上述热过程处理的光伏组件的光致衰减比例为1.9％，相较而言，对比例即未经上述热处理过程的光伏组件的光致衰减比例为3.0％。
实施例三：
所述热处理过程包括将光伏组件的温度升高至190～240℃，并对光伏组件进行光照，光强设置为3～80suns，时间2s～10min。并在后续降温过程中对光伏组件保持光照，光强设置为0.5～20suns，当所述光伏组件的温度降低至70℃以下时，停止光照。
具体地，所述热处理过程包括将光伏组件的温度升高至230℃，并对光伏组件进行光照，光强设置为6suns，时间3min。并在后续降温过程中对光伏组件保持光照，光强设置为1.5suns。经上述热过程处理的光伏组件的光致衰减比例为1.4％，相较而言，对比例即未经上述热处理过程的光伏组件的光致衰减比例为3.5％。
前述任一实施例中，所述降温过程还可对热处理过程结束后的光伏组件进行风冷处理，提高其降温速度，减短降温过程所需时间，提高生产效率。一般地，所述风冷处理的时长设置为1～10min。据现场经验，风冷处理的时间优选设置为5min左右，即可使得完成热处理过程的光伏组件降温至70℃以下。
综上所述，本发明光伏组件的抗衰减处理方法，在光伏组件的热处理及降温过程中均对光伏组件保持通入电流或进行光照，能够更好地改善光致衰减现象，提高光伏组件转换效率，避免光伏组件降温过程中受热重新生成结构缺陷，进而影响光伏组件的输出功率，减小损失；除此，采用上述抗衰减处理方法亦可提高光伏组件的性能稳定性，利于对光伏组件的后续工作的评估及预测。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种光伏组件的抗衰减处理方法，其特征在于：
在光伏组件的热处理过程中对该光伏组件通入电流或进行光照；
将完成热处理过程的光伏组件进行降温，并在前述降温过程中保持对光伏组件通入电流或进行光照。
2.根据权利要求1所述的抗衰减处理方法，其特征在于：所述热处理过程的温度介于130～240℃。
3.根据权利要求1所述的抗衰减处理方法，其特征在于：所述热处理过程包括光伏组件的层压过程，所述抗衰减处理方法包括在光伏组件层压过程中保持通入电流，且电流强度设置为3～11安培。
4.根据权利要求3所述的抗衰减处理方法，其特征在于：所述层压过程包括第一层压阶段与第二层压阶段，其中，第一层压阶段的温度设置为170～200℃，时间3～30min；第二层压阶段的温度设置为130～170℃，时间5～120min。
5.根据权利要求1所述的抗衰减处理方法，其特征在于：所述热处理过程包括将光伏组件的温度升高至170～200℃，并对该光伏组件通入电流，电流强度设置为3～11安培，时间8～120min。
6.根据权利要求1所述的抗衰减处理方法，其特征在于：所述热处理过程包括至少两个保温阶段，至少两个所述保温阶段的温度呈逐级下降梯度设置，且至少两个所述保温阶段均保持对光伏组件通入电流。
7.根据权利要求6所述的抗衰减处理方法，其特征在于：所述热处理过程包括将光伏组件的温度升高至170～200℃，维持时间3～30min；再将光伏组件温度调整至130～170℃，时间5～120min，上述热处理过程保持对光伏组件通入3～11安培的电流。
8.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述热处理过程包括将光伏组件的温度升高至190～240℃，并对光伏组件进行光照，光强设置为3～80suns，时间2s～10min。
9.根据权利要求8所述的光伏组件，其特征在于：所述降温过程中对光伏组件保持光照，光强设置为0.5～20suns。
10.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述降温过程包括降低光伏组件的温度直至既定阈值温度，停止通入电流或停止光照；所述既定阈值温度不高于70℃。
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