التحقق من استقرار الخلايا الشمسية اختبار مهم جدا لضمان موثوقية الأداء على المدى الطويل . وفيما يلي بعض أساليب التحقق الفعالة :

1 - تحليل مقارن للبيانات

- مقارنة مع القيم القياسية : مقارنة نتائج الاختبار بمؤشرات الأداء النظري أو المعايير الصناعية للخلايا الشمسية في ظل الظروف القياسية . على سبيل المثال ، الحد النظري من كفاءة التحويل في المختبر من الخلايا الشمسية أحادية السليكون 29.43 ٪ و 20.4 في المائة من خلايا السليكون متعدد الكريستالات . إذا كان اختبار كفاءة التحويل وغيرها من المؤشرات قريبة من هذه القيم القياسية أو في نطاق معقول من الانحراف ، أداء البطارية جيدة . على سبيل المثال ، نظرية كفاءة التحويل من الخلايا الشمسية هو 25 ٪ ، بعد اختبار الاستقرار ، كفاءة التحويل الفعلي يتقلب بين 23 ٪ - 27 ٪ ، في نطاق الخطأ المسموح به ، يمكن أن تعتبر في البداية أداء مستقر .

- مقارنة البيانات التاريخية : مقارنة بيانات الاختبار التاريخية للخلايا الشمسية الأخرى من نفس الدفعة أو النموذج . إذا كان كل مؤشر أداء البطارية يتماشى مع تذبذب مجموعة من البيانات التاريخية ، أو في تغيير اتجاه معقول ، ثم الاستقرار هو أفضل . على سبيل المثال ، في الماضي متوسط انتاج الطاقة من هذا النوع من البطارية هو 100 واط ، اختبار انتاج الطاقة من البطارية في 95-105 واط ، مما يدل على أن انتاج الطاقة أكثر استقرارا .

- مقارنة البيانات تحت ظروف بيئية مختلفة : تحليل أداء الخلايا الشمسية تحت ظروف بيئية مختلفة ( مثل درجات حرارة مختلفة ، وشدة الضوء ، الرطوبة ، وما إلى ذلك ) . إذا كان الاختلاف في مؤشرات الأداء الرئيسية ( مثل انتاج الطاقة ، فتح دائرة الجهد ، قصيرة الدوائر الحالية ، وما إلى ذلك ) من البطارية هو أصغر في ظل ظروف بيئية مختلفة ، فإنه يدل على أن البطارية لديها القدرة على التكيف قوية والاستقرار في البيئة . على سبيل المثال ، في درجة حرارة عالية ( 85 درجة مئوية ) و درجة حرارة منخفضة ( 40 درجة مئوية ) البيئة ، وانخفاض انتاج الطاقة من البطارية أقل من 10 ٪ ، مما يدل على أن درجة الحرارة في مجموعة متنوعة من الاستقرار جيدة .

2 - رصد مؤشرات الأداء

- مؤشرات الأداء الكهربائية : الرصد المستمر لمؤشرات الأداء الكهربائية الرئيسية للخلايا الشمسية ، مثل دائرة كهربائية قصيرة الحالية ( ISC ) ، فتح دائرة الجهد ( المركبات العضوية المتطايرة ) ، نقطة الطاقة القصوى الحالية ( IMP ) ، نقطة الطاقة القصوى الجهد ( VMP ) ، عامل شغل ( FF ) وكفاءة التحويل . أثناء اختبار الاستقرار ، هذه المؤشرات يجب أن تبقى في نطاق مستقر نسبيا ، وتقلب أقل . على سبيل المثال ، بعد وقت طويل من الاختبار ، معدل التغير في المركز هو أقل من 5 ٪ ، معدل التغير في المركبات العضوية المتطايرة هو أقل من 3 ٪ ، ومعدل التغير في الاتحاد الفرنسي للتنس هو أقل من 2 ٪ ، معدل التغير في كفاءة التحويل هو أقل من 4 ٪ ، ثم الأداء الكهربائي للبطارية يمكن أن تعتبر مستقرة .

- مؤشرات الأداء الحراري : التركيز على التغيرات في درجة الحرارة من الخلايا الشمسية أثناء العمل . درجة الحرارة السطحية والداخلية توزيع البطارية يمكن رصدها في الوقت الحقيقي من خلال تكنولوجيا التصوير الحراري أو استشعار درجة الحرارة ، وبالتالي ضمان درجة الحرارة داخل النطاق الطبيعي و توزيع موحد . إذا كانت البطارية تعمل لفترة طويلة ، وارتفاع درجة الحرارة أو ارتفاع درجة الحرارة المحلية ، قد يؤدي إلى تدهور أداء البطارية أو حتى الضرر ، مما يؤثر على استقرارها . على سبيل المثال ، في ظل ظروف الاختبار القياسية ، درجة حرارة سطح البطارية يجب أن لا تتجاوز 85 درجة مئوية ، إذا كانت درجة الحرارة تتجاوز هذه الزيادة المستمرة ، قد تكون هناك مشاكل .

- مؤشرات الأداء الميكانيكية : التحقق من ظهور الخلايا الشمسية من التشوهات ، والكراك ، التبطين وغيرها من الأضرار الميكانيكية ، فضلا عن هيكل الخلية الصلبة . وفي الوقت نفسه ، من أجل مرونة الخلايا الشمسية ، من الضروري إيلاء اهتمام وثيق إلى تغيير الخواص الميكانيكية مثل الانحناء ، الشد ، وهلم جرا . على سبيل المثال ، بعد بعض الوقت الانحناء اختبار ، بطارية مرنة يمكن أن تبقي على وظيفة التحويل الكهروضوئية العادية ، والمظهر غير التالفة ، مما يدل على الاستقرار الميكانيكية جيدة .

3 - اختبار تقييم الموثوقية

- اختبار الإجهاد البيئي : اختبار الإجهاد البيئي للخلايا الشمسية ، مثل اختبار دورة الحرارة ، الرطوبة - اختبار التجميد ، بقعة ساخنة اختبار التحمل ، الخ . بعد هذه المحاكاةخاصبعد اختبار البيئة ، مؤشر أداء البطارية هو اختبار مرة أخرى ، مقارنة مع الأداء الأولي . إذا كان انخفاض أداء البطارية في نطاق مقبول ، فإنه يدل على أن البطارية لديها موثوقية عالية والاستقرار تحت مختلف الضغوط البيئية . على سبيل المثال ، بعد 1000 دورة درجة الحرارة ( - 40 درجة مئوية إلى 85 درجة مئوية ) ، كفاءة التحويل من البطارية بنسبة لا تزيد عن 5 ٪ ، مما يدل على قدرة جيدة على مقاومة الإجهاد الحراري .

- اختبار تسارع الحياة : استخدام اختبار تسارع الشيخوخة ، مثل زيادة شدة الضوء ، وزيادة درجة الحرارة ، وتقصير دورة حياة البطارية ، وسرعة تقييم استقرارها على المدى الطويل . من خلال مراقبة أداء البطارية في تسريع عملية الشيخوخة ، أداء البطارية في خدمة الحياة الفعلية يمكن التنبؤ بها . على سبيل المثال ، سنة واحدة اختبار في ضعف كثافة الضوء يساوي ستة أشهر اختبار في ضعف كثافة الضوء ، إذا كان أداء البطارية تسوس في تسارع اختبار يتوافق مع نموذج الحياة المتوقعة ، ويمكن تلبية متطلبات الأداء في الحياة العادية ، ثم الاستقرار يمكن أن تعتبر موثوقة .