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在2014年，鋁箔測(cè)試方式作為環(huán)境模擬艙測(cè)試方式的一種簡單、低成本替代方式，被收入IEC 62804 TS測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)[23]。該測(cè)試方法使用導(dǎo)電箔覆蓋組件表面，并在25oC、低于60%RH的環(huán)境下施加系統(tǒng)額定電壓168小時(shí)以進(jìn)行測(cè)試[23]。FraunhoferCSE所進(jìn)行的不同測(cè)試方法的比較實(shí)驗(yàn)表明，與鋁箔測(cè)試法相比，使用環(huán)境模擬艙進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果具有更好的統(tǒng)一性、控制性和可重復(fù)性[24]。FraunhoferCSE實(shí)驗(yàn)室因此選擇以IEC62804為標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境模擬艙測(cè)試方式進(jìn)行PID測(cè)試，如圖四所示，并作為“光伏耐久性倡議”(PVDI) [25]的一部分對(duì)多種組件進(jìn)行了測(cè)試。PVDI首輪測(cè)試的結(jié)果表明，在前50個(gè)小時(shí)的測(cè)試中，即可檢測(cè)到PID的易感性，從而進(jìn)一步支持了IEC標(biāo)準(zhǔn)中96小時(shí)的測(cè)試時(shí)長規(guī)定。然而，為增加測(cè)試的嚴(yán)格程度，并檢測(cè)出組件中的晚發(fā)性PID，首輪測(cè)試持續(xù)至96小時(shí)以上，并使用臨時(shí)表征進(jìn)行了額外兩次重復(fù)測(cè)試。更為嚴(yán)格的測(cè)試可確保組件在其使用壽命周期內(nèi)能夠可靠地運(yùn)行。

未來發(fā)展

自從PID現(xiàn)象在近期被發(fā)現(xiàn)以來，市場(chǎng)上出現(xiàn)了對(duì)可靠、可比較的額外現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的需求，以更好地理解相關(guān)機(jī)制并建立更為可靠的方式來避免該現(xiàn)象的出現(xiàn)。阿特斯太陽能[27]、REC[28]和SunPower[29]等公司是多個(gè)開發(fā)無PID組件制造商中的幾家，其產(chǎn)品特性也經(jīng)過了獨(dú)立測(cè)試機(jī)構(gòu)的鑒定。盡管對(duì)組件進(jìn)行測(cè)試可顯示出相關(guān)產(chǎn)品具有抗PID能力，但在全球標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)認(rèn)可的“無PID”定義被開發(fā)界定之前，這種方法無法受到有效監(jiān)管。由于存在發(fā)射極反型造成的分流導(dǎo)致了PID的發(fā)生這種假設(shè)，因此，為更好地理解PID的形成機(jī)制需要進(jìn)行進(jìn)一步的研究；然而，F(xiàn)raunhoferISE的實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻表明反型機(jī)制不足以用來解釋PID的形成。此外，盡管在發(fā)生PID狀況時(shí)通常會(huì)觀察到Na+的出現(xiàn)，其在PID的成因中所扮演的角色仍不明確。

由于不同光伏電站中的組件在不同的時(shí)間點(diǎn)上發(fā)生了PID現(xiàn)象，組件表現(xiàn)出PID易感性所需要的時(shí)間也仍未完全明確。為確定能夠在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試中模擬現(xiàn)場(chǎng)組件PID發(fā)生狀況所使用時(shí)間相關(guān)加速參數(shù)，還需要進(jìn)行進(jìn)一步的研究和測(cè)試；一些機(jī)構(gòu)已經(jīng)在這一領(lǐng)域內(nèi)展開研究[30, 31]。目前需要制定標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方式以準(zhǔn)確地確定可應(yīng)用于不同地點(diǎn)和技術(shù)的加速參數(shù)。

總結(jié)來說，光伏產(chǎn)業(yè)在確認(rèn)、解決PID現(xiàn)象時(shí)采取了積極主動(dòng)的態(tài)度，詳盡的研究也正在進(jìn)行當(dāng)中，以期能夠在系統(tǒng)、組件和電池層級(jí)上了解該現(xiàn)象的不同方面。因此，目前產(chǎn)業(yè)正致力于確認(rèn)導(dǎo)致PID現(xiàn)象的因素，并為標(biāo)準(zhǔn)化PID測(cè)試起草測(cè)試方式，同時(shí)開發(fā)多種緩解技術(shù)。但是，額外的研究仍舊是發(fā)展的關(guān)鍵，只有這樣才能進(jìn)一步地對(duì)PID現(xiàn)象進(jìn)行了解，并防止其成為光伏產(chǎn)業(yè)強(qiáng)勁發(fā)展道路上的障礙。