电势诱导衰减(PID,Potential Induced Degradation)是指:因为对地高压施加在电池板上而使其性能降低的现象。根据不同的电池板特性,该高压可能为正电压,也可能为负电压。
PID导致电池板性能降低的现象为:开路电压下降(Voc)、断路电流(Isc)填充因子(FF)下降等。
美国著名光伏制造商SUNPOWER公司发现,采用背极接触高效电池片A-300,具体是在组件上施加一个反向高压,发生表面极化现象。如果在组件上施加相对于大地的正电压,漏电流会立即从电池流向地面。电池的表面会随着时间累积负电荷,这些电荷会将正电荷吸引到电池表面,形成复合中心。相反,当组件上施加负电压时,极化现象也相应改变,这种情况下组件的性能不会有影响。
2013年6月前,随着大型电站的不断发展,主要是靠近沿海地区的电站,这些地区的环境条件比较恶劣,例如,高温,高湿等。随着时间的延长,PID问题越来越严重。
对于变流器的三相交流输出通过三相绝缘变压器(变压器具有初级侧、次级侧和初级侧上的中性端子)连接电网的光伏发电系统,可以通过控制发电系统中变压器的中性端子对地(PE)的电位,来解决PID问题。但是由于此类光伏发电系统中含有多个变流器,每个变流器都需要引出一条N线与三相绝缘变压器的中性端子相连,增加了系统成本和线路损耗,且增加接线复杂度,并且会降低系统可靠性。并且针对不具备中性端子的变压器的光伏发电系统,该方案不适用。
因此,解决电势诱导衰减给组件带来的性能下降的问题,是该领域技术人员需要解决的技术问题。