2.2.4 EDS
EDS显示玻璃表面接触铁粉的组件(1#,2#,3#),在组件表面铁锈印处均发现Fe元素。而4#,5#样品未接触铁粉,故元素分析结果与6#控制件一致。
图6 实验后玻璃表面EDS分析
模拟实验的结果与户外实际的案例基本一致,进一步证实了铁粉会导致玻璃表面膜层的破坏,会导致功率大幅度的下降。
铁粉对镀膜玻璃影响可能的机理如下:
——铁粉在空气中氧化生产三氧化二铁;
——正常情况下,三氧化二铁比较稳定,不会和玻璃(二氧化硅)发生反应,因此可以看到3#样品玻璃表面的腐蚀是轻微的,Isc电流的下降可能是由于这种轻微的腐蚀导致的玻璃折光指数的下降;
——但是在有电压的情况下,由于三氧化二铁是带正电荷的强电子物质,在-1000V情况下,电子向玻璃内迁移,引起膜层结构的变化,进而影响了折光指数,导致Isc的下降。而在 1000V下,在三氧化二铁存在的情况下加速了玻璃中的Na 向玻璃表面迁移,在有湿度的情况下向玻璃表面迁移的Na 会加速腐蚀膜层,进而影响了折光指数,导致Isc的下降。
3.结论
安装在钢铁加工厂屋顶的组件,空气中的铁粉会吸附在玻璃表面,在湿度环境及电压情况下,铁会加速玻璃表面膜层的腐蚀,进而导致组件功率大幅度下降。
因此,对于安装在金属加工厂房屋顶的分布式电站,建议加大清洗频率以避免铁粉沉积在玻璃表面造成不可逆的破坏,进而影响发电收益。
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