¿Son las células solares policristalinas susceptibles de daño o degradación después de experimentar múltiples expansión y contracción térmica?

El daño o degradación que células solares policristalinas son propensos a después de experimentar múltiples expansión y contracción térmica están realmente relacionadas estrechamente con las características de su estructura y materiales. Dado que las células solares absorben la radiación solar para generar calor durante el día, cuando la temperatura cae bruscamente por la noche o en días nublados, habrá diferencias de temperatura significativas en la superficie de las células. Esta tensión térmica provoca la expansión y la contracción de los materiales celulares, lo que aumenta la carga mecánica en su uso a largo plazo, lo que puede causar fatiga de material, agrietamiento u otro daño estructural.
En particular, las células solares de silicio policristalinas, aunque tienen una alta eficiencia de conversión y bajos costos de fabricación, tienen una resistencia al calor deficiente en comparación con las células de silicio monocristalinas debido a su estructura de cristal de silicio compleja e irregular. Con la expansión térmica repetida y la contracción, los materiales de silicio policristalino pueden desarrollar microgrietas e incluso formar grietas más grandes bajo uso a largo plazo. Estas grietas no solo afectan la eficiencia de conversión fotoeléctrica, sino que también pueden afectar la conexión eléctrica y la desconexión del circuito de la célula, lo que hace que la célula falle o se degrade bajo cambios de temperatura extrema.
Los materiales de embalaje y las capas de vidrio externas de células solares policristalinas también se ven afectados por las diferencias de temperatura. Aunque las células solares modernas utilizan tecnología de empaque mejorada y el vidrio fortalecido para mejorar la resistencia al calor, el estrés térmico excesivo aún puede causar grietas en el vidrio o el desprendimiento de la capa de envasado, lo que aumenta el riesgo de contaminación y penetración de humedad en la superficie celular. Este daño físico afecta directamente la eficiencia de generación de energía de la célula y puede conducir a fallas eléctricas más graves.
Para lidiar con estos problemas, muchos fabricantes de células solares multicristalinas de alta calidad han comenzado a usar materiales con coeficientes de expansión térmica coincidentes para reducir el impacto del estrés térmico en la célula. Además, con el avance continuo de la tecnología, también hay algunos materiales nuevos, como las células solares de película delgada, que tienen una fuerte tolerancia al estrés térmico y pueden adaptarse mejor entre temperaturas altas y bajas, reduciendo los problemas potenciales causados ​​por la expansión térmica y contracción.
Aun así, cuando se utilizan células solares multicristalinas, los factores ambientales aún tienen un impacto importante en su durabilidad. En condiciones climáticas extremas, la vida útil de las células solares puede verse afectada, por lo que al elegir una ubicación de instalación, se debe dar prioridad a áreas con pequeñas diferencias de temperatura. Además, la limpieza e inspección regular también puede ayudar a detectar posibles microgracks u otros problemas estructurales, y tomar medidas para repararlas o reemplazarlas lo antes posible para garantizar el funcionamiento a largo y eficiente de la batería. 3