// Potenzialinduzierte Degradation von PV-Modulen

Die potenzialinduzierte Degradation (PID) kann bei PV-Modulen auftreten, wenn diese über längere Zeit bei feuchter Witterung im Feld einem hohen negativen Potenzial ausgesetzt sind. Unter diesen Bedingungen fließen messbare Leckströme vom Gestell über die Glasoberfläche zur Zelle. Ob eine Anlage Leistungsverlust durch PID entwickelt, hängt von der Empfindlichkeit der PV-Zelle, dem Standort der PV-Anlage und vom Wetter ab. Auch ist entscheidend, ob das PV-System floatend oder geerdet aufgebaut ist. Für Module aus kristallinem Silizium (c-Si) wird zudem eine temperaturbedingte Erholung der Leistung beobachtet, die der Degradation entgegenwirkt. Ein gutes Verständnis der Regeneration ist essenziell für die Sanierung eines PID-geschädigten PV-Parks. Mit den PID-Prüfungen gemäß dem Normenentwurf IEC 62804 kann zwar eine grundsätzliche Aussage über die PID-Anfälligkeit getroffen werden, allerdings wird nicht das Regenerationsverhalten adressiert.

Das ZSW-Testlabor Solab entwickelte deshalb eine Prüfmethode für eine Klimakammer mit künstlichem Sonnenlicht. Hierbei wird das PV-Modul, basierend auf Felddaten vom ZSW-Testfeld Widderstall, zyklisch belastet: auf Phasen mit Leckstrom und damit PID-Stress folgen Erholungsphasen mit Licht und hohen Modultemperaturen. Wird die Phasenlänge moduliert, lässt sich das PID-Verhalten des Moduls in einer anderen Klimazone simulieren. Die Abbildung unten zeigt den Verlauf der normierten Leistung eines PID-anfälligen c-Si-Moduls während eines zyklischen PID-Tests. Beim ersten Stresstest (moderates Klima) mit zweistündiger PID-Phase (bei 25 °C, 95 % rel. F., -1.000 V) gefolgt von einer zweistündigen Erholungsphase mit Sonnenlicht bleibt die Modulleistung stabil (dunkelblaue Kurve). Bei verschärfter Bedingung in Richtung tropisches Klima mit vierstündiger Stressphase degradiert das Modul schon nach wenigen Zyklen signifikant (hellblaue Kurve).

Download:

↓ ZSW Photovoltaics Test Laboratory Solab: PID Testing and Recovery

 

 

Ansprechpartner

Peter Lechner
+49 711 78 70-254
PID-empfindliches c-Si-Modul im zyklischen PID-Stress/Regenerationstest.

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