운영자가 물리학적 배경 지식이 없더라도 태양전지나 미니 모듈에 PID 문제가 있는지 여부를 쉽게 판단할 수 있도록, PIDStudio 소프트웨어가 전력 손실을 계산하여 결과로 제공합니다. 이는 표준 시험 조건(STC, 1000 W/m²) 하에서 셀의 성능 저하 영역에서 예상되는 상대적 전력 손실을 나타냅니다.
∆P: 절대 전력 손실
P0: 표준 시험 조건(STC) 하의 공칭 전력 = 1000 W/m2 조도
∆P/P0: STC 조건 하의 상대적 전력 손실(대략적인 값, 최대 ~30%의 전력 손실에 유효)
Vmpp: 최대 출력 시 전압 (= 표준 실리콘 태양전지의 경우 0.5 V)
Impp: 최대 출력 시 전류 (= STC 조건에서 표준 실리콘 태양전지의 경우 8 A)
Rp: 측정된 병렬 저항 (= 전체 셀의 전면 및 후면 접점 간에 측정된 V/I)
Acell: 셀 면적 (= 표준 실리콘 태양전지의 경우 243 cm²)
Apid: PID 테스트 면적 (= 표준 PIDcon 설정의 경우 100 cm²)
또한, PID 측정 완료 후 적용하기 쉬운 합격/불합격 기준을 제안합니다. PID 시험 종료 시 효율이 3% 저하되면 태양전지가 불합격으로 간주됩니다(IEC 표준에 따름). 따라서 측정 시간은 실온에서 168시간 또는 85°C에서 72시간(레시피 “Long”)입니다. 3%의 효율 손실은 시험 영역에서 셀의 전도도가 150 mS 증가하는 것과 같으며, 이는 100 cm²의 전극 크기에 대해 1.5 mS/cm²에 해당합니다. 전도도를 계산하는 공식은 다음과 같습니다:
따라서 이는 열화된 영역과 관련된 병렬 저항의 역수입니다. 72시간 후 셀의 PID 다이어그램에서 전도도 증가량이 1.5 mS/cm²보다 높으면 테스트에 불합격하며 PID 문제가 있는 것으로 간주되어 선별되어야 합니다. 그렇지 않으면 테스트를 통과합니다. 이 테스트는 전도도의 절대값을 측정하는 것이 아니라 전도도의 증가량만을 측정한다는 점을 유의하시기 바랍니다(시작 지점의 전도도는 0이 아닙니다).
"전력 손실"과 "전도도" 곡선은 공식이 유사하기 때문에 자동 초점 옵션에서 서로 비슷해 보일 수 있음을 유의하십시오.
측정 시간을 단축하기 위해 권장 측정 시간을 4시간으로 줄였습니다. 이 시간 동안의 불합격 기준은 1000V 및 85°C에서 0.1 mS/cm2입니다. 이 기준은 PID 문제에 대한 참고용일 뿐이며, 4시간 동안 0.1 mS/cm2의 전도도 증가가 측정 가능한 전력 손실로 이어지지는 않는다는 점을 유의하십시오. 따라서 이 불량 기준을 확인하고 적용하는 것은 고객의 책임입니다. 1시간 후 0.025 mS/cm²를 불량 기준으로 하는 “Fast” 레시피에도 동일한 사항이 적용됩니다. 그럼에도 불구하고 더 긴 측정 시간(최소 4시간)을 사용하는 것을 강력히 권장합니다.
