qu'est-ce que le PID et comment prévenir et réparer le phénomène PID
Jun 11, 2022
L'effet PID est la dégradation induite potentielle. Le dommage direct du PID au module est qu'une grande quantité de charge s'accumule à la surface de la cellule, ce qui aggrave l'effet de passivation de la surface de la cellule, entraînant une diminution du facteur de remplissage, de la tension en circuit ouvert et du court-circuit. courant de la cellule, et la puissance du module de cellule est atténuée, et le degré d'atténuation peut atteindre 50 %.
En ce qui concerne la cause de l'effet PID, le consensus actuel dans l'industrie photovoltaïque est qu'avec l'application à grande échelle des systèmes photovoltaïques, la tension du système devient de plus en plus élevée. Habituellement, 18 à 22 modules solaires sont connectés en série pour atteindre la tension de fonctionnement MPPT de l'onduleur, ce qui entraîne une tension de circuit ouvert et une tension de fonctionnement élevées.
En prenant comme exemple un module de batterie de 450 W à 72 cellules dans l'environnement STC, la tension en circuit ouvert de 20 modules solaires est aussi élevée que 1000 V, et la tension de fonctionnement est aussi élevée que 800 V. Étant donné que la centrale photovoltaïque doit être équipée de travaux de protection contre la foudre et de mise à la terre, le cadre en alliage d'aluminium du module général doit être mis à la terre, et une haute tension continue de près de 1000 V se formera entre la cellule et le cadre en aluminium, ce qui entraînera une polarisation de tension entre le circuit et le cadre métallique de mise à la terre.
Une autre cause est l'encapsulation des composants. Le processus d'emballage des modules photovoltaïques ne peut garantir une isolation à 100 %. Dans le processus d'utilisation à long terme, il est facile de provoquer des fuites, entraînant de plus en plus de perte d'électrons dans la jonction PN, et la conductivité électrique s'aggrave, ce qui conduit finalement à la baisse des performances de production d'énergie du module solaire.
Nous interpréterons comment prévenir et réparer le phénomène PID à la fois du côté du module solaire et du côté de l'onduleur.
côté module solaire
Le test PID des modules photovoltaïques est effectué avant la sortie d'usine. La norme de test PID est basée sur la combinaison de la norme de test de performance du module photovoltaïque IEC62804, de la norme de test de sécurité du module photovoltaïque IEC61215, IEC61730, qui peut bien prédire si l'effet PID se produira lors de l'utilisation de modules photovoltaïques. . Les clients peuvent également demander au fabricant de fournir le rapport de test PID correspondant lors de l'achat de modules PV.
Côté
onduleur L'onduleur dispose des trois solutions suivantes pour faire face à l'effet PID :
Option 1 : Utiliser la méthode de mise à la terre négative pour éliminer la tension négative du pôle négatif des modules solaires à la terre
Cette solution convient aux onduleurs photovoltaïques isolés, y compris onduleurs isolés à haute fréquence et onduleurs isolés à fréquence industrielle. Une fois l'électrode négative mise à la terre, la tension négative des panneaux solaires au sol est éliminée et le phénomène PID peut être efficacement supprimé. Pour les onduleurs photovoltaïques non isolés, il est nécessaire d'ajouter un transformateur d'isolement pour obtenir une mise à la terre négative.
Option 2 : Utiliser le schéma de mise à la terre du neutre virtuel pour éliminer la tension négative du pôle négatif du module solaire au sol
Cette solution convient à une centrale photovoltaïque centralisée composée de plusieurs onduleurs photovoltaïques à chaînes. En augmentant le potentiel du point neutre virtuel, la tension négative à la terre de chaque chaîne d'onduleur est proche du potentiel zéro pour obtenir la fonction de suppression PID.
Option 3 : Utiliser le schéma de tension de polarisation directe pour corriger l'effet PID
Cette solution convient aux centrales photovoltaïques distribuées composées d'onduleurs photovoltaïques à une ou plusieurs chaînes. Il adopte le module de fonction de réparation anti-PID intégré ou externe de l'onduleur, qui est alimenté par le côté AC. Les pôles positifs et négatifs sont ajoutés avec une tension de polarisation directe pour réparer l'effet PID, et trois modes de sortie peuvent être fournis : mode automatique, mode nuit et mode continu. Généralement, la valeur par défaut est la sortie en mode automatique et la sortie en mode automatique est la tension la plus élevée du système.
À l'heure actuelle, l'effet PID est reconnu dans l'industrie comme un facteur important affectant la puissance des modules photovoltaïques. Surtout face à des environnements complexes tels que des températures élevées et une humidité élevée, l'effet PID des modules photovoltaïques s'intensifiera. Ainsi, côté module solaire, on peut utiliser des matières premières et auxiliaires avec une meilleure résistance aux intempéries pour l'emballage, augmenter la résistance d'isolement du circuit externe et des cellules internes, et réduire le phénomène de courant de fuite ; de plus, le module sans cadre a de meilleures performances que le module encadré dans l'expérience. Bonnes caractéristiques anti-PID, de sorte que la frontière est également un facteur important dans notre étude du PID. Côté onduleur, un schéma de mise à la terre virtuelle peut être utilisé,
Grâce au schéma ci-dessus, bien que l'effet consistant à éviter complètement l'effet PID ne puisse pas être obtenu, les pertes causées par l'effet PID peuvent être minimisées.