какво е PID и как да се предотврати и поправи феномена PID
Jun 11, 2022
PID ефектът е потенциално предизвикана деградация. Пряката вреда от PID за модула е, че голямо количество заряд се натрупва на повърхността на клетката, което влошава ефекта на пасивиране на повърхността на клетката, което води до намаляване на коефициента на запълване, напрежението на отворена верига и късо съединение ток на клетката и мощността на модула на клетката се намалява и степента на затихване може да достигне 50%.
По отношение на причината за PID ефекта, настоящият консенсус във фотоволтаичната индустрия е, че с широкомащабното приложение на фотоволтаични системи напрежението на системата става все по-високо и по-високо. Обикновено 18-22 соларни модула се свързват последователно, за да се достигне MPPT работното напрежение на инвертора, което води до високо напрежение на отворена верига и работно напрежение.
Вземайки 450W 72-клетъчен батериен модул в STC среда като пример, напрежението на отворена верига на 20 слънчеви модула е 1000V, а работното напрежение е 800V. Тъй като фотоволтаичната електроцентрала трябва да бъде оборудвана с мълниезащита и заземителни работи, рамката от алуминиева сплав на общия модул трябва да бъде заземена и между клетката и алуминиевата рамка ще се образува постоянно напрежение от близо 1000 V, което ще доведе до отклонение на напрежението между веригата и металната заземителна рамка.
Друга причина е капсулирането на компоненти. Процесът на опаковане на фотоволтаичните модули не може да гарантира 100% изолация. В процеса на дългосрочна употреба е лесно да се причини изтичане, което води до все повече и повече загуби на електрони в PN прехода, а електрическата проводимост става все по-лоша и по-лоша, което в крайна сметка води до намаляване на производителността на генериране на електроенергия на соларен модул.
Ще интерпретираме как да предотвратим и поправим PID феномена както от страната на соларния модул, така и от страната на инвертора.
страна на соларния модул
PID тестът на фотоволтаичните модули се извършва преди напускане на завода. Стандартът за тестване на PID се основава на комбинацията от стандарт за тестване на производителността на фотоволтаични модули IEC62804, стандарт за тестване за безопасност на фотоволтаични модули IEC61215, IEC61730, който може добре да предвиди дали PID ефектът ще възникне по време на използването на фотоволтаични модули. . Клиентите могат също така да поискат от производителя да предостави съответния протокол от теста на PID при закупуване на фотоволтаични модули.
Страна
на инвертора Инверторът има следните три решения за справяне с PID ефекта:
Вариант 1: Използвайте метода на отрицателно заземяване, за да елиминирате отрицателното напрежение от отрицателния полюс на соларните модули към земята
. Това решение е подходящо за изолирани фотоволтаични инвертори, включително високочестотни изолирани инвертори и изолирани инвертори на силовата честота. След като отрицателният електрод е заземен, отрицателното напрежение на слънчевите панели към земята се елиминира и PID феноменът може да бъде ефективно потиснат. За неизолирани фотоволтаични инвертори е необходимо да се добави изолационен трансформатор, за да се постигне отрицателно заземяване.
Вариант 2: Използвайте схемата за виртуално неутрално заземяване, за да елиминирате отрицателното напрежение от отрицателния полюс на соларния модул към земята
. Това решение е подходящо за централизирана фотоволтаична електроцентрала, съставена от множество фотоволтаични инвертори. Чрез повишаване на потенциала на виртуалната неутрална точка, отрицателното напрежение спрямо земята на всеки инверторен низ е близо до нулев потенциал, за да се постигне функция за потискане на PID.
Вариант 3: Използвайте схемата за преднапрежение на напрежението, за да коригирате PID ефекта
. Това решение е подходящо за разпределени фотоволтаични електроцентрали, съставени от единични или множество стрингови фотоволтаични инвертори. Той използва вградения или външен функционален модул против PID ремонт на инвертора, който се захранва от AC страна. Положителните и отрицателните полюси се добавят с преднапрежение за поправяне на PID ефекта и могат да бъдат осигурени три изходни режима: автоматичен режим, нощен режим и непрекъснат режим. Обикновено по подразбиране е автоматичен изход, а автоматичният изход е най-високото напрежение на системата.
Понастоящем PID ефектът е признат в индустрията като важен фактор, влияещ върху мощността на фотоволтаичните модули. Особено при сложни среди като висока температура и висока влажност, PID ефектът на фотоволтаичните модули ще се засили. Следователно, от страна на соларния модул, можем да използваме суровини и спомагателни материали с по-добра устойчивост на атмосферни влияния за опаковане, да увеличим съпротивлението на изолацията на външната верига и вътрешните клетки и да намалим феномена на тока на утечка; в допълнение модулът без рамка има по-добра производителност от модула с рамка в експеримента. Добри анти-PID характеристики, така че границата също е важен фактор в нашето изследване на PID. От страната на инвертора може да се използва схема за виртуално заземяване,
Чрез горната схема, въпреки че ефектът от пълно избягване на PID ефекта не може да бъде постигнат, загубите, причинени от PID ефекта, могат да бъдат сведени до минимум.