PID現(xiàn)象是將電池板串聯(lián)起來在高電壓下使用時(shí)出現(xiàn)的性能劣化現(xiàn)象,會(huì)導(dǎo)致發(fā)電量大幅下降。2005年中國光伏電池板廠商首次報(bào)告了這一現(xiàn)象,之后歐美的光伏電站也發(fā)現(xiàn)了輸出功率大幅下降的現(xiàn)象,成為一大問題。
出現(xiàn)PID現(xiàn)象原因是,在溫度較高且濕度較大的條件下,如果光伏電池板承受高電壓,鈉離子就會(huì)從玻璃基板擴(kuò)散到密封材料中,從而侵入電池單元(發(fā)電元件)的表面及內(nèi)部。
產(chǎn)綜研此次開發(fā)的CIGS光伏電池板并未使用通常的EVA作為密封材料,而是使用了離聚物樹脂(在乙烯與異丁烯酸的共聚物中加入少量的金屬離子、使分子間交聯(lián)的樹脂)。產(chǎn)綜研通過PID試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),這種CIGS光伏電池板的抗PID性能高于硅類光伏電池板。此外,通過使用體積電阻率高的離聚物作為密封材料,進(jìn)一步提高了抗PID性能。
截至目前,日本的百萬瓦級(jí)光伏電站還沒有發(fā)現(xiàn)因PID現(xiàn)象導(dǎo)致劣化的案例。不過,長期穩(wěn)定的發(fā)電對(duì)收益有很大影響,因此,估計(jì)今后這種現(xiàn)象會(huì)越來越受關(guān)注。
CIGS光伏電池使用由銅(Cu)、銦(In)、硒(Se)、鎵(Ga)、硫(S)這5種元素構(gòu)成的化合物半導(dǎo)體,可通過厚度僅2μm的光吸收層實(shí)現(xiàn)充分的光吸收,并且基板還可使用便宜的玻璃和金屬薄膜,因此作為成本低且可獲得高轉(zhuǎn)換效率的光伏電池備受關(guān)注。CIGS光伏電池方面,Solar Frontier(東京都港區(qū))已啟動(dòng)年產(chǎn)900MW的量產(chǎn)工廠,日本的光伏電站也已陸續(xù)開始采用。