太阳能电池的PID特性测试方法、测试用薄片及其制造方法技术

本发明专利技术公开一种太阳能电池的PID特性测试方法、测试用薄片及其制造方法，其能够简化PID测试过程、提高费用方面的经济性、缩短PID特性测试所需要时间、且可以可靠地测试PID特性。根据本发明专利技术的太阳能电池PID特性测试方法包括：太阳能电池劣化步骤，在太阳能电池沉积用于推算PID的污染物质而使所述太阳能电池劣化；第一导电膜形成步骤，在沉积有所述污染物质的太阳能电池的一面形成第一导电膜；第二导电膜形成步骤，在沉积有所述污染物质的太阳能电池的另一面形成第二导电膜；以及PID特性提取步骤，将所述第一导电膜和所述第二导电膜作为介质而向沉积有所述污染物质的太阳能电池施加测试电压而提取PID特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种太阳能电池的PID特性测试方法、太阳能电池PID特性测试用薄片及其制造方法，尤其涉及一种能够简化PID特性测试过程、提高成本方面的经济性、缩短PID特性测试所需要时间、且可以可靠地测试PID特性的太阳能电池的PID特性测试方法、测试用薄片及其制造方法。
技术介绍
最近，有报道指出了设置在外部的太阳能电池模组中的输出急剧减少的现象。这种形态的输出减少产生于模组彼此串联的太阳光发电系统中。在产生高电压的系统中的无法用现有的劣化现象说明的新形态的输出的急剧降低被称为高电压应力(highvoltagestress)或者PID(PotentialInducedDegradation，电势诱导衰减)。在太阳能电池模组串联的情况下，太阳光系统的发电电压与太阳能电池模组的数正比。另外，在将太阳能电池模组设置在外部时，为了操作的稳定性和发电过程中的事故的预防，太阳能电池模组的框架被接地。通过太阳光发电而产生的电压被留在太阳能电池，因为支撑太阳能电池模块的外部的框架被接地，所以相对基准电势恒被固定在接地电势，所以产生太阳能电池和框架之间的电势差。因此，在串联多个太阳能电池模组的阵列(array)中，随着靠近末端，太阳能电池和接地的模组框架之间的电压逐渐增加，并且对于最后的模组而言，其电压差相当于系统的发电电压。已知接地的框架和太阳能电池之间的电势差是产生PID的最主要的原因，并且PID受到设置太阳光发电系统的场所的温度、湿度等的影响。以下，参照图1而对产生于太阳能电池模组中的PID(PotentialInducedDegradation，电势诱导衰减)的发展过程进行说明。参照图1，对于由太阳能电池模组组成的太阳光发电系统而言，随着设置场所的温度和湿度的上升，封固剂(encapsulant)的体积电阻降低，并产生太阳能电池单元和框架之间的电势差。并且，导致水分附着在玻璃而降低绝缘性，并且作为玻璃成分的Na+或者K+等阳离子的被分离而向太阳能电池单元表面移动并贴附。此时，封固剂的体积电阻越低，阳离子的移动速度越高。当移动的阳离子贴附在太阳能电池单元表面时，太阳能电池单元内部的电子和阳离子之间的再结合被固化，从而减少太阳能电池单元内部的空穴。如果空穴减少，则太阳能电池单元内部的电子移动也减少，因此会减少太阳光发电量。如此，可以认为随着设置太阳能电池模组的场所的温度和湿度，必然产生太阳能电池模组的电势诱导衰减(PID)。所以，现有的模组制造公司等会在产品上市之前，测试太阳能电池模组是否满足预定水准以上的PID特性。图2是用于说明对太阳能电池模组进行PID测试的现有方式的图。参照图2，在将太阳能电池模组投入测试腔室内的状态下，在预定的测试条件下，进行对PID特性的测试。测试条件在2012年6月1日由NREL的Hacke发起的IEC62804Ed.1被承认为标准，其具体内容如下。[表1]腔室内部温度60℃±2℃腔室内周相对湿度85％±5％R.H.测试时长96h测试电压模块的额定系统电压和极性对于电压条件而言，美国的标准为600V、欧洲为1000V，并且都实行±电压施加。在96个小时后的太阳能电池模组的输出负荷在5％以下的情况下为合格。但是，根据现有的上述对太阳能电池模组的PID特性测试方法，为了制造用于测试PID特性的样品，需要大面积的模块过程，因此在费用方面存在不经济的问题。并且，为了进行PID特性测试，需要在维持指定的测试温度和湿度的测试腔室内投入大面积的太阳能电池模组的状态下，在指定的测试时间内施加测试电压，因此存在PID测试所需要的时间较长的问题。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题而提出，本专利技术的目的在于提供如下的太阳能电池的PID特性测试方法、太阳能电池PID特性测试用薄片及其制造方法：能够简化PID测试过程、提高费用方面的经济性、缩短PID特性测试所需要时间、且可以可靠地测试PID特性。为了达到上述目的，根据本专利技术之一方面的一种太阳能电池PID(PotentialInducedDegradation，电势诱导衰减)特性测试方法，包括：太阳能电池劣化步骤，在太阳能电池中沉积用于推算PID的污染物质而使所述太阳能电池劣化；第一导电膜形成步骤，在沉积有所述污染物质的太阳能电池的一面形成第一导电膜；第二导电膜形成步骤，在沉积有所述污染物质的太阳能电池的另一面形成第二导电膜；PID特性提取步骤，将所述第一导电膜和所述第二导电膜作为介质而向沉积有所述污染物质的太阳能电池施加测试电压而提取PID特性。所述污染物质可包括钠离子(Na+)或者钾离子(K+)。在执行所述太阳能电池劣化步骤以后，在执行所述第一导电膜形成步骤之前，还可以包括以下步骤：封固剂(encapsulant)形成步骤，在沉积有所述污染物质的太阳能电池的一面形成封固剂。所述第一导电膜和所述第二导电膜可通过层叠铜箔而形成。所述封固剂可包括乙烯醋酸乙烯酯(EVA；EthyleneVinylAcetate)。所述太阳能电池可以是晶体硅系太阳能电池。根据本专利技术之另一方面的一种太阳能电池PID特性测试用薄片，包括：高分子树脂层；太阳能电池PID特性诱发粒子，被包含于所述高分子树脂层的至少一面或者所述高分子树脂层内。所述高分子树脂层可包括乙烯醋酸乙烯酯。所述太阳能电池PID特性诱发粒子可以是从玻璃中产生的阳离子。所述太阳能电池PID特性诱发粒子可以是钠阳离子(Na+)和钾阳离子(K+)中的至少一个。所述太阳能电池PID特性诱发粒子可部分性地凝聚在所述高分子树脂层内。太阳能电池PID特性诱发粒子在所述高分子树脂层的一面可以以太阳能电池PID特性诱发粒子层的形态形成。所述太阳能电池PID特性诱发粒子层可由包括互不相同的太阳能电池PID特性诱发粒子的2个以上的层构成。根据本专利技术之又一方面的一种太阳能电池PID特性测试用薄片的制造方法，包括：准备高分子树脂层的步骤；太阳能电池PID特性诱发粒子添加步骤，在所述高分子树脂层中添加太阳能电池PID特性诱发粒子。所述太阳能电池PID特性诱发粒子添加步骤可通过以下方式执行：在所述高分子树脂层中沉积所述太阳能电池PID特性诱发粒子而形成太阳能电池PID特性诱发粒子层。或者，所述太阳能电池PID特性诱发粒子添加步骤可通过以下方式执行：在所述高分子树脂层中掺杂所述太阳能电池PID特性诱发粒子。根据本专利技术之另外的又一方面的一种太阳能电池PID特性测试方法，包括：将太阳能电池PID特性测试用薄片贴附在太阳能电池而制造测试对象太阳能电池的步骤，所述太阳能电池PID特性测试用薄片包括高分子树脂层以及太阳能电池PID特性诱发粒子，所述太阳能电池PID特性诱发粒子被包含于所述高分子树脂层的至少一面或者所述高分子树脂层内；PID特性提取步骤，对所述测试对象太阳能电池施加电压而提取所述测试对象太阳能电池的PID特性。根据本专利技术之其他又一方面的一种高分子树脂薄片，包括：高分子树脂层；钠阳离子，被包含于所述高分子树脂层的至少一面或者所述高分子树脂层内。根据上述本专利技术的实施例，具有以下技术效果：通过对太阳能电池本身而不是太阳能电池模组进行PID特性测试，可以简化PID测试过程、提高费用方面的经济性、缩短PID特性测试所需要时间、且可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池PID特性测试方法，包括：太阳能电池劣化步骤，在太阳能电池中沉积用于推算PID的污染物质而使所述太阳能电池劣化；第一导电膜形成步骤，在沉积有所述污染物质的太阳能电池的一面形成第一导电膜；第二导电膜形成步骤，在沉积有所述污染物质的太阳能电池的另一面形成第二导电膜；以及PID特性提取步骤，将所述第一导电膜和所述第二导电膜作为介质而向沉积有所述污染物质的太阳能电池施加测试电压而提取PID特性。

【技术特征摘要】
2015.08.24 KR 10-2015-0118531;2016.03.25 KR 10-2011.一种太阳能电池PID特性测试方法，包括：太阳能电池劣化步骤，在太阳能电池中沉积用于推算PID的污染物质而使所述太阳能电池劣化；第一导电膜形成步骤，在沉积有所述污染物质的太阳能电池的一面形成第一导电膜；第二导电膜形成步骤，在沉积有所述污染物质的太阳能电池的另一面形成第二导电膜；以及PID特性提取步骤，将所述第一导电膜和所述第二导电膜作为介质而向沉积有所述污染物质的太阳能电池施加测试电压而提取PID特性。2.如权利要求1所述的太阳能电池PID特性测试方法，其特征在于，所述污染物质包括钠离子或者钾离子。3.如权利要求1所述的太阳能电池PID特性测试方法，其特征在于，在执行所述太阳能电池劣化步骤以后，在执行所述第一导电膜形成步骤之前，还包括以下步骤：封固剂形成步骤，在沉积有所述污染物质的太阳能电池的一面形成封固剂。4.如权利要求1所述的太阳能电池PID特性测试方法，其特征在于，所述第一导电膜和所述第二导电膜通过层叠铜箔而形成。5.如权利要求3所述的太阳能电池PID特性测试方法，其特征在于，所述封固剂包括乙烯醋酸乙烯酯。6.如权利要求1所述的太阳能电池PID特性测试方法，其特征在于，所述太阳能电池是晶体硅系太阳能电池。7.一种太阳能电池PID特性测试用薄片，包括：高分子树脂层；以及太阳能电池PID特性诱发粒子，被包含于所述高分子树脂层的至少一面或者所述高分子树脂层内。8.如权利要求7所述的太阳能电池PID特性测试用薄片，其特征在于，所述高分子树脂层包括乙烯醋酸乙烯酯。9.如权利要求7所述的太阳能电池PID特性测试用薄片，其特征在于，所述太阳能电池PID特性诱发粒子是从玻璃中产生的阳离子。10.如权利要求7所述的太阳能电池PID特性测试用薄片，...

【专利技术属性】
技术研发人员：千圣日，朴鲁賶，吴原旭，金东奂，裴守贤，孙裕胜，
申请(专利权)人：电子部品研究院，
类型：发明
国别省市：韩国;KR