什么是PID效应?
PID的英文全称是【shì】：Potential Induced Degradation，即【jí】电势【shì】诱导衰减。
Sun Power公司于2005年【nián】最先发现PID效应【yīng】时提【tí】出【chū】： 组件串【chuàn】联后可形【xíng】成较高的系统电压(以美国【guó】为代表【biǎo】的600V，以欧洲为代表的1000V)，组件长期在高电压【yā】工【gōng】作，在【zài】盖板玻璃【lí】、封装材料、边框之间存在漏电流，大量电荷【hé】聚【jù】集在电池片【piàn】表面，使得电池片表面的【de】钝化效果【guǒ】恶化【huà】，导致填充因子(FF)、短路电流(Isc)、开路电【diàn】压(Voc)降低【dī】，使【shǐ】组件性能低于设计标准【zhǔn】。
PID效应的成因
电【diàn】池组件在【zài】封装的【de】层压【yā】过程中，分为5层。从外到内为：玻璃、EVA、电池片、EVA、背【bèi】板。由于EVA材料不可能【néng】做【zuò】到【dào】100%的绝缘【yuán】，特【tè】别是在潮湿【shī】环境下水【shuǐ】气通过作为封边用途【tú】的硅胶或背板进入组件内部。EVA的酯键【jiàn】在遇到水后按下面的【de】过程发生分解，产生可以自由【yóu】移动的【de】醋酸【suān】。醋【cù】酸和玻璃表面碱反应【yīng】后，产生了钠【nà】离子。以STC环境下300WP的72片电池组件为例，20串【chuàn】电池组件的开路电压高达860V，工【gōng】作电压为720V。由于防雷工程的需【xū】要，一般组件的铝合金边框都要求接地，这样【yàng】在电池片和铝框之间就形成了接近【jìn】1000V的直流高【gāo】压。钠离子【zǐ】在【zài】外【wài】加【jiā】电场的作用下向电【diàn】池【chí】片【piàn】表面移动【dòng】并富【fù】集到减【jiǎn】反【fǎn】层【céng】而【ér】导【dǎo】致PID现象的【de】产生【shēng】。
PID效应最容易【yì】出现在潮湿的环境条件下，且【qiě】该现【xiàn】象活跃【yuè】程度与温度、潮湿程度【dù】正相关;同时【shí】衰减现象与组【zǔ】件表面被导电性、酸【suān】性、碱性以及带有【yǒu】离子的物【wù】体【tǐ】污染有关。
PID效应的影响
PID现象严重【chóng】时，会引起一【yī】块组件【jiàn】功率衰减【jiǎn】50%以上，从而影【yǐng】响整个组串的功【gōng】率输出。
下【xià】表为【wéi】组件【jiàn】PID效应测试前【qián】后的参数及I-V曲【qǔ】线对比【1】，通过对【duì】比明显可以看出PID效应对太阳能电池组件的输出功率影响巨大，是光伏电站发电量的“恐怖杀手”。
功率对照表：
V曲线【xiàn】(PID效应测试前)I—V曲线(PID效应测试后【hòu】)
微型逆变器解决方案
光伏系统【tǒng】中往往是十几【jǐ】块光伏【fú】组件串联【lián】，光伏【fú】板【bǎn】电【diàn】压【yā】的累加会形成600V~1000V左右的直流高【gāo】压，高【gāo】电压的存在是诱【yòu】发PID效应的一大因【yīn】素。因此，降低系【xì】统电压是削弱PID效应的一大方法之一。
在使【shǐ】用微型逆变【biàn】器的【de】系统中，系统中每块【kuài】组件均为并联关系，无直【zhí】流电压【yā】的累【lèi】加，只有40V~60V的直流电压存在，在盖【gài】板玻璃、封【fēng】装【zhuāng】材料、边框之间,电荷的极化现象【xiàng】将大【dà】大【dà】减小【xiǎo】，产生的PID效应基本可以【yǐ】忽略【luè】。
另外，微【wēi】型逆【nì】变器【qì】系统中，具有独立的最大功率点追踪(MPPT)功能，系统没有 ‘短【duǎn】板’效应。当阵列中的【de】不【bú】同组【zǔ】件因PID效应衰减【jiǎn】程【chéng】度不同时【shí】，系统中其他组件发电量不会受到其他【tā】组件的影响，运行独立，削【xuē】弱PID效应的影响【xiǎng】，保障【zhàng】系【xì】统发电量。
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