Hasar veya bozulma Polikristalin güneş pilleri çoklu termal genişleme yaşadıktan sonra eğilimlidir ve kasılma aslında yapılarının ve malzemelerinin özellikleri ile yakından ilişkilidir. Güneş hücreleri, gündüz ısı üretmek için güneş radyasyonunu emdiğinden, sıcaklık gece veya bulutlu günlerde keskin bir şekilde düştüğünde, hücrelerin yüzeyinde önemli sıcaklık farklılıkları olacaktır. Bu termal stres, uzun süreli kullanımındaki mekanik yükü arttıran, malzeme yorgunluğuna, çatlamaya veya diğer yapısal hasara neden olabilecek hücre malzemelerinin genişlemesine ve kasılmasına neden olur.
Özellikle, polikristalin silikon güneş hücreleri, yüksek dönüşüm verimliliği ve düşük üretim maliyetlerine sahip olmalarına rağmen, kompleks ve düzensiz silikon kristal yapılarından dolayı monokristalin silikon hücrelerine kıyasla zayıf ısı direncine sahiptir. Tekrarlanan termal genleşme ve kasılma ile, polikristalin silikon malzemeler mikro çatlaklar geliştirebilir ve hatta uzun süreli kullanım altında daha büyük çatlaklar oluşturabilir. Bu çatlaklar sadece fotoelektrik dönüşüm verimliliğini etkilemekle kalmaz, aynı zamanda hücrenin elektrik bağlantısını ve devre bağlantısını da etkiler, bu da hücrenin aşırı sıcaklık değişimleri altında başarısız olmasına veya bozulmasına neden olur.
Polikristalin güneş hücrelerinin ambalaj malzemeleri ve dış cam katmanları da sıcaklık farklılıklarından etkilenir. Modern güneş hücreleri, ısı direncini arttırmak için gelişmiş ambalaj teknolojisi ve güçlendirilmiş cam kullansa da, aşırı termal stres hala camın çatlamasına veya ambalaj tabakasının dökülmesine neden olabilir, bu da hücre yüzeyinde kontaminasyon ve nem penetrasyonu riskini artırabilir. Bu fiziksel hasar, hücrenin enerji üretim verimliliğini doğrudan etkiler ve daha ciddi elektrik arızalarına yol açabilir.
Bu problemlerle başa çıkmak için, birçok yüksek kaliteli çok kristalli güneş hücresi üreticisi, termal stresin hücre üzerindeki etkisini azaltmak için eşleşen termal genleşme katsayılarına sahip malzemeleri kullanmaya başlamıştır. Ek olarak, teknolojinin sürekli ilerlemesi ile, termal strese güçlü toleransa sahip olan ve yüksek ve düşük sıcaklıklar arasında daha iyi uyum sağlayabilen, termal genişlemenin neden olduğu potansiyel problemleri azaltabilen ince film güneş pilleri gibi bazı yeni malzemeler de vardır. Kasılma.
Yine de, çok kristalli güneş hücreleri kullanırken, çevresel faktörlerin dayanıklılıkları üzerinde hala önemli bir etkisi vardır. Aşırı iklim koşullarında, güneş hücrelerinin hizmet ömrü etkilenebilir, bu nedenle bir kurulum yeri seçerken, küçük sıcaklık farklılıkları olan alanlara öncelik verilmelidir. Buna ek olarak, düzenli temizlik ve muayene, olası mikro çatlakların veya diğer yapısal problemlerin tespit edilmesine yardımcı olabilir ve pilin uzun vadeli ve verimli çalışmasını sağlamak için mümkün olan en kısa sürede bunları tamir etmek veya değiştirmek için önlemler alabilir.
