Ngày: 13/10/2026.
Ngày: 12/10/2026.

Thử nghiệm ở 6.000 V: điện áp cao làm bộc lộ cơ chế suy biến PID mới trên module điện mặt trời
Nhóm nghiên cứu thuộc viện Liten, trực thuộc Ủy ban Năng lượng thay thế và Năng lượng nguyên tử Pháp (CEA), vừa công bố một nghiên cứu hệ thống về ảnh hưởng của việc nâng điện áp hệ thống đến hiện tượng suy biến do hiệu ứng điện thế (PID) trong module quang điện, với trọng tâm là mối quan hệ giữa độ dẫn điện của vật liệu đóng gói và hiệu suất hoạt động của module.
Nghiên cứu đầu tiên đưa PERC lên mức 6.000 V
Theo các tác giả, đây là công trình tiên phong khảo sát PID trên module pin PERC ở dải điện áp trung lên tới 6.000 V, đồng thời lần đầu xác định hiện tượng cây điện (electrical treeing) do phóng điện cục bộ như một cơ chế suy biến bổ sung ở module điện mặt trời điện áp trung.
Về lựa chọn công nghệ pin, nhóm nghiên cứu lý giải: “Chúng tôi chọn module PERC dù công nghệ này đang dần bị loại bỏ, vì dòng pin đã được nghiên cứu rất kỹ và vì vậy là lựa chọn hợp lý để khảo sát các hiện tượng suy biến ở điện áp trung.”
Thiết kế thí nghiệm: bốn vật liệu, hai chiến dịch thử nghiệm
Phân tích bao gồm bốn loại vật liệu đóng gói phổ biến trong sản xuất module, thử nghiệm trong điều kiện điện trường, nhiệt độ và độ ẩm được kiểm soát chặt chẽ:
- EVA (ethylene-vinyl acetate);
- POE (elastomer polyolefin);
- TPO (polyolefin nhiệt dẻo);
- Ionomer.
Đối tượng thử nghiệm là các mini-module dạng kính–kính kích thước 20 cm × 20 cm, mỗi mẫu tích hợp một pin PERC hai mặt kiểu cắt đôi. Độ dẫn điện của vật liệu được đo bằng cấu hình điện cực bản song song trên các mẫu polymer mạ vàng, cấp điện áp tới 3000 V qua các chu kỳ phân cực – khử phân cực xen kẽ, mỗi chu kỳ hai giờ. Nhóm nghiên cứu tiến hành hai chiến dịch thí nghiệm: chiến dịch đầu kiểm tra PID ở 1.500 V, 3.000 V và 6.000 V trên chín mô-đun nền TPO; chiến dịch hai so sánh khả năng kháng PID của bốn vật liệu đóng gói ở 3.000 V. Tất cả mô-đun được lão hóa gia tốc 96 giờ ở 85°C và độ ẩm tương đối 85%.
Kết quả: độ dẫn điện vật liệu quyết định mức suy thoái
Phép đo trước và sau lão hóa cho thấy độ dẫn điện của vật liệu đóng gói phụ thuộc mạnh vào cường độ điện trường và nhiệt độ, và chính nó chi phối PID. Cụ thể, độ dẫn của TPO tăng theo điện áp áp lên; riêng việc nâng nhiệt độ từ khoảng 20°C lên 80°C làm độ dẫn tăng hai bậc độ lớn. Các phép thử PID tiếp theo ghi nhận tổn thất công suất tăng dần theo điện áp, rõ nhất ở mặt sau mô-đun: ở 6.000 V, tổn thất công suất tối đa đạt 13,5% mặt trước và 19,5% mặt sau.
Về cơ chế, nhóm phân tích thấy mặt trước suy thoái chủ yếu do di chuyển ion natri, trong khi tổn thất ở mặt sau bắt nguồn từ tích lũy điện tích và phân cực. Đáng chú ý, sau khi thử ở 6.000 V, tổn thất mặt sau lên tới 26% khi giữ trong bóng tối nhưng hồi phục về 9,8% sau khi chiếu sáng — tức suy thoái một phần có thể phục hồi.
So sánh bốn vật liệu ở 3.000 V cho thấy mối tương quan chặt giữa độ dẫn điện và mức suy thoái. TPO ghi nhận tổn thất mặt sau cao nhất 23,6%, kế đến là EVA 21,7%, ionomer 13,0% và POE chỉ 4,6%. Tổn thất công suất tăng gần tuyến tính theo logarit độ dẫn điện — cứ độ dẫn tăng mười lần, tổn thất tăng 1,8 điểm phần trăm ở mặt trước và 4,9 điểm phần trăm ở mặt sau.
Phát hiện mới: PID-discharge ở mô-đun ionomer
POE kháng PID tốt nhất trong bốn vật liệu, dù phần mất hệ số làm đầy (fill factor) còn lại gợi ý khả năng suy thoái liên quan lớp kim loại hóa. Ảnh EL và PL xác nhận đúng xu hướng điện này. Điểm đáng chú ý nhất của nghiên cứu: hiện tượng cây điện (electrical treeing) sinh ra từ phóng điện cục bộ xuất hiện riêng trên các mô-đun nền ionomer ở 3.000 V, tập trung gần dải kim loại nối cell và bề mặt tiếp xúc kính – vật liệu đóng gói. Nhóm nghiên cứu định danh đây là cơ chế PID hoàn toàn mới, đặt tên PID-discharge (PID-d).
Theo các tác giả, hiện tượng này liên quan điện trường cục bộ tăng cao cục bộ tăng cao tại những vị trí vật liệu đóng gói bị mỏng đi, hình học dải kim loại và các điểm cách điện yếu. Các phóng điện tạo ra hốc rỗng cục bộ và bong tách lớp, về dài hạn có thể làm suy yếu khả năng cách điện của mô-đun.
Hàm ý cho hệ điện áp trung
Tổng hợp lại, nghiên cứu cho thấy ba yếu tố then chốt để kiềm chế PID và rủi ro phóng điện cục bộ ở hệ PV điện áp trung: vật liệu đóng gói độ dẫn thấp, chiều dày cách điện đủ và thiết kế mô-đun tối ưu. "Nghiên cứu chứng minh rằng việc đẩy điện áp hệ thống lên cao hơn không phải không có rủi ro cho mô-đun PV; tuy nhiên những rủi ro này đã có thể định lượng và nhận diện hiệu quả thông qua thử nghiệm phòng thí nghiệm và thẩm định vật liệu phù hợp", nhóm kết luận.
Toàn bộ kết quả được công bố trong nghiên cứu "Degradation of photovoltaic modules at medium voltage with different types of encapsulants" trên tạp chí Solar Energy.
Nguồn: https://www.pv-magazine.com/2026/10/12/study-identifies-new-pid-degradation-mechanism-in-medium-voltage-pv-modules/ — PV Magazine (bản dịch tiếng Việt).
Xem tiếp
- NLTT Việt Nam tuần 41/2026: đàm phán giá 172 dự án sau thanh tra, thủy điện tích năng và BESS tăng tốc
- Dự án tích năng khí nén trong khoang muối Kim Đàn công suất 700 MW của Trung Quốc hoàn tất khởi động toàn hệ thống
- NLTT Việt Nam tuần 40/2026: gỡ vướng giá 85 dự án chuyển tiếp, BESS ra dải biên giới phía Bắc
- Startup Đức nhận tài trợ cho pin ion natri gia dụng sạc từ lưới điện
- Đan Mạch phê duyệt mô hình ưu tiên kết nối lưới điện mới
Chuyên gia giải pháp điện mặt trời & lưu trữ năng lượng cho doanh nghiệp, hộ gia đình.
Zalo: 0904 686 673 · maiphuongsolar@mpse.com.vn


