光衰减也被称为S-W效应。a-Si∶H经过长时间的强光照射或电流通过,薄膜内部会产生缺陷,降低薄膜的性能,称为StaEbler-Wronski效应(D.L.Staebler和C.R.Wronski早期发现。就我个人而言,我认为光伏组件的衰减实际上是硅片性能的衰减。首先,硅片在长期有氧恶劣环境下会发生缓慢的化学反应并被氧化,从而降低性能,这是组件长期衰减的主要原因;在真空成型过程中,硼(空穴)和磷(给体)会与一定比例的硼混合,提高硅片的载流子迁移率,从而提高组件性能。然而,硼作为一种缺乏电子原子,会与氧原子(给体)发生复合反应,降低载流子迁移率,从而降低组件性能,这是组件每年衰减约2%的主要原因。
组件的衰减分为:
1.由于破坏性因素导致组件功率突然衰减,破坏性因素主要是指焊接过程中焊接不良、包装工艺缺胶,或由于组件搬运安装过程中操作不当,甚至使用冰雹,导致组件内部开裂、电池板严重破碎;
2.组件的初始光衰减,即光伏组件的输出功率在使用前几天大幅下降,但后来趋于稳定,一般在2%以下;
3.组件老化衰减,即长期使用中功率下降极慢,年衰减为0.8%,25年衰减不超过20%;日本和德国两家光伏公司的组件已经证实了25年的效率保修。2012年以后,国内光伏组件基本满足要求,西德基本进口光伏组件的设备和材料。
影响光伏电站发电的关键因素是系统效率。系统效率的主要因素包括:灰尘、雨水屏蔽、温度、组件串联不匹配、逆变器功率损失、直流交流部分电缆功率损失、变压器功率损失、跟踪系统精度等。
