Efekt PID występuje, gdy różnica potencjałów elektrycznych między materiałami używanymi w panelach fotowoltaicznych, takimi jak szkło i ramki, a ziemią powoduje niepożądaną migrację jonów. To zjawisko prowadzi do degradacji materiału półprzewodnikowego, co skutkuje utratą wydajności paneli. Efekt ten może wystąpić w każdym rodzaju modułów, niezależnie od technologii icha wykonania, a jego skutki mogą być poważne.

Efekt PID jest wywoływany przez kilka czynników:

1. Wysokie napięcia robocze: Panele pracujące przy napięciach powyżej 1000 V są bardziej podatne na efekt PID.
2. Wilgotność: Wysoka wilgotność sprzyja migracji jonów, zwiększając ryzyko degradacji.
3. Temperatura: Wyższe temperatury przyspieszają procesy prowadzące do efektu PID.
4. Jakość materiałów: Użycie materiałów niskiej jakości w produkcji paneli zwiększa podatność na efekt PID.

Efekt PID bezpośrednio wpływa na wydajność i efektywność paneli fotowoltaicznych. Powoduje on negatywne skutki, takie jak:

1. Spadek mocy wyjściowej: Obniża efektywność modułu, a w konsekwencji całego systemu fotowoltaicznego.
2. Zmniejszenie sprawności konwersji: Efekt PID prowadzi do obniżenia sprawności konwersji światła słonecznego na energię elektryczną.
3. Uszkodzenia trwałe: W skrajnych przypadkach może dojść do trwałego uszkodzenia modułu fotowoltaicznego, co powoduje znaczące straty materialne.

Aby minimalizować ryzyko efektu PID, stosuje się różne metody unikania lub minimalizowaniu występowania tego niekorzystnego efektu:

1. Użycie materiałów odpornych na PID: Producenci mogą wybierać materiały, które są mniej podatne na efekt PID, co zwiększa trwałość paneli.
2. Dokładne uziemienie ram modułów oraz konstrukcji: Poprawne uziemienie systemu fotowoltaicznego może zmniejszyć ryzyko wystąpienia efektu PID.
3. Użycie urządzeń PID-recovery: Niektóre z modeli falowników o dużej mocy i napięciu systemowym 1500 Vdc, takie jak np. Sungrow SG350HX (link Falownik Szeregowy SG350HX) , posiadają funkcję neutralizowania niekorzystnego działania efektu PID poprzez podawanie w nocy niewielkiego napięcia wstecznego.

Badania nad efektem PID koncentrują się na zrozumieniu mechanizmów tego zjawiska oraz opracowywaniu skutecznych metod jego zapobiegania. Wiele nowoczesnych paneli fotowoltaicznych jest już projektowanych z myślą o minimalizowaniu ryzyka efektu PID, co przyczynia się do długoterminowej stabilności i wydajności systemów solarnych. Wśród producentów, którzy posiadają w sowim portfolio moduły z odpornością na efekt PID jest Trina Solar w modelu TSM-NEG21C.20 (link Panel fotowoltaiczny Trina Vertex N NEG21C.20 695-720), który ze względu na wysoką moc jednostkową jest popularny do wielkoskalowych zastosowań.

Efekt PID stanowi istotne wyzwanie w branży fotowoltaicznej, jednak dzięki zrozumieniu jego przyczyn i skutków oraz zastosowaniu odpowiednich metod zapobiegania można znacznie zredukować jego wpływ. Stosowanie materiałów odpornych na PID, poprawne uziemienie, użycie urządzeń PID-recovery oraz regularne monitorowanie i konserwacja systemów fotowoltaicznych to kluczowe działania, które mogą zapewnić długowieczność i efektywność instalacji solarnych.