光伏组件湿冻老化后失效分析

此研究从宏观和微观两个大方向进行原因分析，找出影

在考验组件性能的老化测试中，TC50+HF10老化序列是否有暗片，从而导致功率衰减大。针对1号老化样品进具体如图1~3所示。行EL测试分析，图1、图2均通8.5A电流，图3通2A电流，隙，湿气进入，腐蚀金属部件，出现氧化现象导致衰减增大。

图1 图2 放置30天后 图3 放置30天后2 实验过程

可能与功率衰减较大有关。

低电流测试EL图，通2A低电流时，发现个别暗片，

■ 2.3 老化后背板透水率变化减大于5%的原因，通过五方面查找失效原因，具体如下：■ 2.1 功率恢复

此文主要是研究光伏组件在经过TC50+HF10后功率衰TC50+HF10老化后组件在室温下放置两个月，之后再

测试组件功率，此方面主要是验证组件刚出老化箱后，由于从而引起功率衰减较大，具体测试结果如表1所示。电池主栅线的热胀冷缩有一定的关系。■ 2.2 低电流测试EL图

表1组件温度较高，焊带热胀冷缩，导致焊带与电池主栅线虚接，后，Voc、Isc、FF数据均有所上升，可能与组件中焊带与

由以上数据可以明显看出，老化后组件在放置一段时间

图4板进入组件内部，进而腐蚀电池片。将衰减＞5%的2号

表2

此实验旨在验证背板在老化后透水率变大，水汽通过背

此实验是验证通2A低电流（常规8.5A）情况下，观察

老化组件剥离背板，根据EL图

中明暗片程度，选取黑片3、次

黑片4-6、正常片2（见图4），所示。

分别取样进行背板透水率测试，对比透水率情况，具体如表2正常片、黑片、次黑片的透水

36󰀁󰀁|󰀁󰀁电子制作󰀁󰀁󰀁󰀁2019年04月

背板透水率测试结果显示，

率相差不大，排除由于背板老

化透水增大导致组件功率衰减的因素。■ 2.4 Dark I-V测试大导致，具体操作如下：

此实验考量异常发亮电池片是否由于电池片漏电流过Dark I-V①选取测试，如图EL图中明暗程度对比明显的两片电池片进行

5所示。图5使用壁纸刀将两片电池片的正负极焊带从背面引出，将正极②将两片电池片按照EL图中的位置，从背板侧标注。

或负极的四根焊带使用焊带连接在一起，并且将被测试电池片从背板侧进行遮挡。将电流源的正负极与被测试电池片的正负极相连，进行暗电流测试，具体如图6所示。图6③异常发亮电池片通正反向电流测试结果，如图7所示。 图④合格电池片通正反向电流测试结果，如图7通过对明暗不均电池片测试Dark I-V，漏电流均不明显，

8所示。

排除由于漏电流导致明暗不均匀电池片，排除漏电流导致功率衰减问题。

实验研究

图■ 2.5 微观结构分析8①对EL图中明暗异常电池片、未封装电池片分布取样

-SEM

测试SEM，具体如下图9、图10所示。 图9 明暗异常电池片 图10 未封装电池片未发现明显异常（见图②硅片表面形态，排除绒面的差异，不同样品硅片区域有明显的白色颗粒，粒径约为几纳米至几十纳米。

③栅线表面形态（x10k)，异常区域可观察到栅线表面11）。

析④EDXO，Si（每个样品取三至五个点）分析，对不同样品的栅线表面进行等元素，但从元素含量上来看并未发现明显差异。，主要元素为Ag，同时也发现EDX元素分

C，

图⑤小结

11面存在较多的颗粒，粒径几纳米至几十纳米之间；(2)EDX(1)异常样品硅片表面未见污染，SEM图显示银栅线表

元素分析暂时无法判定颗粒组成；(3)较多的颗粒为氧化银，但是未发现此元素组成。

怀疑银栅线表面存在www�ele169�com󰀁󰀁|󰀁󰀁37

实验研究表3于电池片表面的银栅线被氧化导致,致使电池片表面存在较多的氧无法判定颗粒组成成分,后续需要继续研究根本原因。参考文献化银颗粒,粒径在几纳米至几十纳米之间,但是通过EDX元素分析＊ [1]The degradation of multi-crystalline silicon solar cells after hang Park b, Yoonmook Kang c , Hae-Seongtak Kima, Soohyun Baea , Nocdamp heat Tests，Wonwook Oha , ＊ [2]FAILURE MODES AFTER DAMP HEAT TESTS ON PV MODULES，Mike Van Iseghem, Antoine Plotton, Jean-Moret-sur-Loing (France)

栅线表面形态（x10k) 栅线表面形态（x50k)François Penneau, Nadège Chatagnon, Didier Binesti EDF R&D – 77818 ＊ [3]FAILURE ANALYSIS OF DARK CELGONG 2 , JINGBING ZHU 3

Seok Lee a,*, Donghwan Kim a,*

3 结论

图12LS DETECTED BY ELECTROLUMINESCE

NCE (EL)，GUOFENG WANG 1 , HAIDAN

通过以上数据分析,初步怀疑组件在经过老化试验后由

＊ [4]Broken metal fingers in silicon wafer solar cells and PV modules，Pooja Chaturvedi* , Bram Hoex, Timothy M. Walsh

（上接第86页）

给电视机注入信号，屏幕上显示图像，并听到有声音，发生

解决方法：

（1）解决出现手印的方法为使用干净的眼镜布擦拭液

了如下问题：在屏幕上出现手印，并由屏幕向下坠形成的波纹。晶屏内侧和背光系统。

绿色无汞、轻薄、长寿命、抗振动冲击强等优点迅速取代了种有机固态半导体设备。它用在显示器中具有非常高的图像对比度、非常薄的厚度、非常广的视角、对信号的变化反应速度快、可用在弯曲的面板上等特性，越来越多的使用在显示器当中。

参考文献CCFL，成为普遍使用的背光源。OLED是近几年出现的一

用高温胶布将四周固定到电视边框上，并将固定螺丝拧好。子没顺序掰断，第二个失误为组装时没将背光系统固定住，造成了第二次的拆卸返工，希望为大家提供参考。

本次维修，我的第一个失误为拆旧灯管的时候，个别卡

（2）解决下坠的方法为将背光系统放到灯管上时，使

＊ [1]王俊编.液晶电视机原理与全能检修技术[M].中国铁道出版＊ [2]韩雪涛编.液晶电视技能速成[M].化学工业出版社.2017.出版社.2018.社.2016.

6 背光灯管的发展

式才能满足要求等缺点，已被市场淘汰。LED凭借节能、38󰀁󰀁|󰀁󰀁电子制作󰀁󰀁󰀁󰀁2019年04月

本次维修的CCFL灯管因为功率低、大尺寸、采用直下

＊ [3]张博虎编.图解液晶电视机故障维修速查大全[M]. 国防工业