光伏组件封装材料和

PID 的关系

一、前言

　　目前无论从生产方还是使用方，对晶 体 硅 电 池 片 的极化效应

(PID)的关注越来越多 。

2011 年 7 月 NREL 在 其 发 表 的 文 章 《 System  Voltage  Potential  Induced  Degradation 
Mechanismsin PV Modules and Methods for Test》中对 PID 进行了详细的说明(1)。目前 PID 现
象已被更多的人所了解，并有越来越多的研究机构和组件制造商对其进行了深入的研究和
发表文章。

PIDFree 被许多组件厂和电池厂作为卖点之一，许多光伏组件用户也开始只接受

PIDFree 的组件。但真正引起 PID 的原因和如何避免，并没有统一的定论。

　　二、

PID 的表现

　　目前的实验结构和光伏组件制造商较多采用以下两种测试方法，对组件的

PID 效应进

行评估：

　　

1)在 25

℃的温度下，在组件玻璃表面覆盖铝箔，1000V 直流电施加在组件的输出端和

铝框上

168 小时。

　　

2)组件先进性 85%的湿度 85

℃高温测试，然后在 60℃或 85℃的环境下 100 小时，将

1000V 直流电施加在组件输出端和铝框上 100 小时。

　　较多的

PID 衰减被发现发生在实验 2 的老化以后，根据目前的报道和实验结果发现

PID 现象与玻璃、电池和胶膜的关系较大。

　　目前使用于光伏组件的玻璃是含钠离子的玻璃。有文献报道，在高温高湿情况下硅酸盐
玻璃表面会有碱析出，主要成分是

Na2O。(2)当把玻璃更换成石英玻璃后，在同样的测试条

件下，没有

PID 现象被发现。(1)

　　胶膜也被发现对

PID 现象有非常密切的关系。使用 EVA 或 PVB 封装的组件都被发现在

湿热老化非常容易产生

PID 现象。(3)其测试方法是在 85%湿度 85

℃下在组件表面覆盖铜箔

并连接

200V 的正极，电池连接负极。48 小时后即发现电池效率大幅度衰减。

　　尽管在这个实验
中 硅 胶 表 现 较 好

, 但

随即又有报道硅胶在
更 长 时 间 的

PID 测