中國儲能網(wǎng)訊：2012年始，一項(xiàng)與組件有關(guān)的質(zhì)量問題在光伏電站中被大量暴露，PID（Potential Induced Degradation，電勢誘導(dǎo)衰減）現(xiàn)象由此走入公眾視野。同年12月，美國獨(dú)立光伏組件測試實(shí)驗(yàn)室PV Evolution Labs（PVEL）率先對五家國際一級組件制造商進(jìn)行了PID測試，上述企業(yè)包括中國英利綠色能源、晶澳太陽能、天合光能、日本京瓷和Solarworld。
此后，越來越多光伏組件制造商增強(qiáng)了對PID的重視，截至2015年第二季度，日本松下、阿特斯、晉能、昱輝陽光、韓華、中盛光電等國內(nèi)外主流光伏制造商先后宣布其組件通過了第三方PID測試。
據(jù)第三方檢測機(jī)構(gòu)介紹，PID全稱電勢誘導(dǎo)衰減，是指當(dāng)太陽能組件與地面形成高強(qiáng)度負(fù)電壓，其所形成的電位差將導(dǎo)致太陽能電池或模組造成損害外，還會引起發(fā)電效率衰減的問題。
PID可影響整個系統(tǒng)的發(fā)電能力和總輸出功率，嚴(yán)重者將直接減少光伏電站投資收益率，近年來已經(jīng)成為國際買家投訴國內(nèi)組件質(zhì)量的痛點(diǎn)之一。
PID成因與電站收益率
目前國內(nèi)外的電池組件生產(chǎn)廠家、科研機(jī)構(gòu)、各大光伏實(shí)驗(yàn)室和測試機(jī)構(gòu)尚沒有就造成PID效應(yīng)的真正原因達(dá)成定論，主要在于其誘發(fā)因素的多元性及復(fù)雜性。
電池組件在封裝的層壓過程中，分為5層，從外到內(nèi)為：玻璃、EVA、電池片、EVA、背板，PID現(xiàn)象的產(chǎn)生與這5層存在密切聯(lián)系。
例如由于EVA材料不可能做到100%的絕緣，特別是在潮濕環(huán)境下水氣通過作為封邊用途的硅膠或背板進(jìn)入組件內(nèi)部。EVA的酯鍵在遇到水后發(fā)生分解，產(chǎn)生可以自由移動的醋酸。醋酸和玻璃表面堿反應(yīng)后，產(chǎn)生了鈉離子。鈉離子在外加電場的作用下向電池表面移動并富集到減反層而導(dǎo)致PID現(xiàn)象的產(chǎn)生。
要想徹底解決PID效應(yīng)，業(yè)內(nèi)公認(rèn)的研究方向是EVA、玻璃、背板材料、封裝材料的重新組合，在此過程中組件采用適合且高質(zhì)量的電池片、封裝材料可有效減少PID現(xiàn)象的發(fā)生。
PID現(xiàn)象容易發(fā)生在高溫、高濕、高壓的條件下，嚴(yán)重時會導(dǎo)致功率衰減50%以上，直接影響了電站的實(shí)際發(fā)電量和投資者的收益，低質(zhì)量的組件甚至?xí)垢哂缘捻?xiàng)目變成災(zāi)難性的投資。
由于PID導(dǎo)致的問題日趨明顯，各主要光伏市場如日本等開始要求中國組件制造商出示通過PlD-FREE（免于電勢差誘導(dǎo)衰減）的測試報告。PID-FREE測試報告在過去兩年里逐漸成為繼JET后各大組件制造商追逐的熱門認(rèn)證方向。
測試報告：1%以下
據(jù)認(rèn)證公司反饋，通常情況下，測試結(jié)果顯示功率衰減降低不到5%則可獲得認(rèn)證公司頒發(fā)的通過證書，如果測試結(jié)果顯示功率衰減小于1%，將獲得A級評定。目前，在85℃，相對濕度85%，96小時，高電壓（±1000V）測試條件下，大部分企業(yè)宣布的PID測試結(jié)果是功率衰減小于5%。
其中測試結(jié)果比較優(yōu)異的有晶澳太陽能、昱輝陽光、晉能、天合光能、韓華、阿特斯等企業(yè)，測試結(jié)果如表1.
近期，晉能公布的一組PID測試結(jié)果顯示其組件功率衰減低于1%，引起了行業(yè)內(nèi)較大關(guān)注。根據(jù)IEC62804標(biāo)準(zhǔn)，TüV NORD將晉能JNMP 60-260（多晶60片260瓦）5片組件進(jìn)行測試，5片組件分為3組，A組1片組件作為參考，B組2片組件加反向偏壓測試，C組2片加正向偏壓測試。
測試結(jié)果顯示，B組2片組件在雙85（即85℃，85%相對濕度），96小時，高電壓（±1000V）測試條件下，2片組件功率分別下降0.46%和0.39%。C組2片組件在85℃，85%相對濕度，96小時，高電壓（±1000V）測試條件下，2片組件功率分別下降0.74%和0.54%，優(yōu)于許多其他一線組件大廠的測試結(jié)果。
“晉能的光伏組件在TüV NORD測試中抗PID效應(yīng)表現(xiàn)優(yōu)異，基于標(biāo)準(zhǔn)IEC62804測試條件，加壓至85℃，濕度85%，測試時間96h，正負(fù)偏壓1000V下，測試前后功率衰減均低于1%，說明產(chǎn)品的抗PID效應(yīng)十分優(yōu)異?！钡谌綑C(jī)構(gòu)TüV NORD光伏事業(yè)部總經(jīng)理須婷婷說。
據(jù)了解，晉能首先在電池制造端做了工藝調(diào)整，采用優(yōu)化電池多層SiN鍍膜工藝，進(jìn)行全自動化生產(chǎn)，電池車間所有質(zhì)量管控點(diǎn)均由自動化設(shè)備完成，生產(chǎn)全過程自動實(shí)時監(jiān)控，確保電池的一致性。
同時結(jié)合抗PIDEVA薄膜的使用，整個生產(chǎn)過程中進(jìn)行嚴(yán)格的工藝控制，以確保組件中沒有PID短板，提高整體表現(xiàn)。
降低組件的功率衰減意味著增加電站實(shí)際發(fā)電量，這樣的優(yōu)質(zhì)組件將給光伏電站投資帶來更多的收益。這使得越來越多的電站投資商、業(yè)主及光伏產(chǎn)品終端用戶將PIDfree作為重要的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)之一，組件企業(yè)亦將此作為產(chǎn)品出貨的重要技術(shù)規(guī)范。
