基于工况模拟的n型TOPCon光伏组件UVID研究

刘汪利; 李家栋; 章康平; 戴建方; 李灵芝; 胥星星

doi:doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-2186

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基于工况模拟的n型TOPCon光伏组件UVID研究

更新时间：2026-07-22

- 基于工况模拟的n型TOPCon光伏组件UVID研究
- 基于工况模拟的n型TOPCon光伏组件UVID研究
- 太阳能学报 2026年47卷第4期页码：663-671
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- DOI：doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-2186
  中图分类号： TM914
- 网络首发：2026-05-08，
  
  纸质出版：2026
- 稿件说明：
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刘汪利, 李家栋, 章康平, 等. 基于工况模拟的n型TOPCon光伏组件UVID研究[J]. 太阳能学报, 2026,47(4):663-671.

刘汪利, 李家栋, 章康平, et al. 基于工况模拟的n型TOPCon光伏组件UVID研究[J]. 2026, 47(4): 663-671.
刘汪利, 李家栋, 章康平, 等. 基于工况模拟的n型TOPCon光伏组件UVID研究[J]. 太阳能学报, 2026,47(4):663-671. DOI： doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-2186.

刘汪利, 李家栋, 章康平, et al. 基于工况模拟的n型TOPCon光伏组件UVID研究[J]. 2026, 47(4): 663-671. DOI： doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-2186.

摘要

针对n-TOPCon光伏组件出现的紫外诱导衰减（UVID）现象对其发电能力影响的问题

提出一种基于工况特征模拟UVID进程的光伏组件评价方法

对TOPCon组件的UVID特性及并网发电能力进行较全面的研究

弥补传统单因子组件UVID评价方法的不足。研究发现

紫外光可激活n-TOPCon光伏组件中的亚稳态特性

并导致组件输出功率波动

主要原因来自Si/SiOx界面缺陷、SiNx折射率及场钝化AlOx薄膜电荷的变化。在光浸泡环境下

使用具有较高折射率钝化介质薄膜的TOPCon电池或紫外截止胶膜进行组件封装

TOPCon组件亚稳态现象能得到有效抑制。基于户外发电数据分析

所提方法相较传统的光伏组件UVID老化评价方法

能更准确评价TOPCon组件的发电特性。

Abstract

Aiming at the issue of the impact of ultraviolet-induced degradation （UVID） on the power generation capacity of n-type TOPCon photovoltaic modules

a method for evaluating photovoltaic modules based on the simulation of UVID process by working condition characteristics is proposed. This method enables a more comprehensive study of the UVID characteristics and grid-connected power generation capacity of TOPCon modules

making up for the deficiency of traditional single-factor component UVID evaluation methods. The research finds that ultraviolet light can activate the metastable characteristics in n-type TOPCon photovoltaic modules and cause fluctuations in the output power of the modules. The main reasons are the defects at the Si/SiO interface

the refractive index of SiN

and the changes in the charge of the field-passivation AlO film. Under light-soaking conditions

using TOPCon cells with high refractive index passivation medium films or UV-cutting adhesive films for module encapsulation can effectively suppress the metastable phenomenon of TOPCon modules. Based on outdoor power generation data analysis

the proposed method can more accurately evaluate the power generation characteristics of TOPCon modules compared to traditional photovoltaic module UVID aging evaluation methods.

关键词

Keywords

references

SINHA A, QIAN J D, MOFFITT S L, et al.UV-induced degradation of high-efficiency silicon PV modules with different cell architectures[J]. Progress in photovoltaics: research and applications, 2023, 31(1): 36-51.

中国光伏行业协会,赛迪智库集成电路研究所. 中国光伏产业发展路线图(2024—2025年)[R]. 北京: 中国光伏行业协会,2025.

任涛, 韩一峰, 韩硕, 等. n型高效光伏组件发电性能研究[J]. 太阳能学报, 2022, 43(12): 13-18.

RETC (Renewable Energy Test Center). 2024 PV module index report[R]. Fremont: RETC, 2024. Preliminary SNEC Edition, Published June 2024. https://www.retc-ca.com.

IEC 61215-2:2021, Crystalline silicon terrestrial photovoltaic (PV) modules-design qualification and type approval: part 2: test procedures[S].

CHEN D.Elucidating the mechanics behind light-and elevated temperature-induced degradation in silicon solar cells[D]. Sydney: University of New South Wales, 2020.

吁洵哲, 纪方旭, 周春兰. 再生处理手段对p型多晶PERC太阳电池性能及热辅助光诱导衰减(LeTID)的影响[J]. 太阳能学报, 2023, 44(4): 426-431.

纪方旭, 周春兰, 程尚之, 等. p型多晶硅PERC太阳电池LeTID特性和机理的研究[J]. 太阳能学报, 2022, 43(7): 128-133.

程尚之, 周春兰, 王文静. p型铸造单晶硅光注入再生后LID与LeTID的机制分析[J]. 太阳能学报, 2022, 43(11): 14-19.

黄嘉斌, 赵增超, 李明, 等. 管式PECVD制备原位掺杂多晶硅的性能研究[J]. 太阳能学报, 2024, 45(6): 334-340.

叶浩然, 何佳龙, 陈杨, 等. TOPCon太阳电池电子选择性接触研究[J]. 太阳能学报, 2024, 45(2): 475-479.

[J]. Journal of applied physics, 2008, 104(11): 113703.

马新尖, 司志华, 杨东, 等. 三层氮化硅减反射膜在单晶硅太阳电池中的应用[J]. 激光与光电子学进展, 2018, 55(6): 061602.

任丽丽, 陈克勤, 陈诚, 等. 双面p型PERC太阳电池的紫外衰减特性研究及电池紫外稳定性优化[J]. 太阳能学报, 2022, 43(5): 167-172.

FUBINI B, VOLANTE M, BOLIS V, et al.Reactivity towards water of silicon nitride: energy of interaction and hydration dehydration mechanism[J]. Journal of materials science, 1989, 24(2): 549-556.

IEC 61853-3, Photovoltaic (PV) module performance testing and energy rating: part 3: terrestrial photovoltaic (PV) modules: measurement of the effect of spectral distribution of irradiance on the electrical performance[S].

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