LID (degradacja indukowana światłem)

LID (Light Induced Degradation, degradacja indukowana światłem) to jednorazowy spadek mocy świeżego modułu w pierwszych dniach pracy na słońcu. W klasycznej postaci powodują go defekty bor-tlen, które pod światłem tworzą się w krzemie typu p domieszkowanym borem i skracają życie nośników ładunku w ogniwie. Po tym początkowym spadku moc się stabilizuje, a dalsze starzenie opisuje już degradacja roczna.

Skąd się bierze i ile zabiera

Defekt bor-tlen powstaje tam, gdzie w krzemie Czochralskiego jest jednocześnie bor i rozpuszczony tlen. Specyfikacja IEC TS 63342 opisuje degradację bor-tlen jako zjawisko, które zachodzi już w temperaturze pokojowej i rozwija się w ciągu dni, w odróżnieniu od wolniejszego LeTID. Przegląd awarii modułów IEA PVPS z 2014 roku podaje dla początkowego LID modułów z tamtych lat stratę ograniczoną do 2-4% mocy. W badaniach samych ogniw na krzemie domieszkowanym borem notowano spadki sprawności do 10% względnie. Model NREL PVWatts przyjmuje dla LID domyślną stratę 1,5% w rocznym bilansie systemu.

Dlaczego nowe moduły mają go mniej

Przemysł usunął przyczynę u źródła. Zespół z ISFH pisał w 2022 roku, że gal szybko staje się dominującym domieszkiem płytek typu p, właśnie dlatego, że nie tworzy defektu bor-tlen. Raport IEA PVPS z 2025 roku uznaje LID i LeTID za dobrze poznane i rozwiązane dzięki przejściu z boru na gal, zmianom w procesie produkcji ogniw, cieńszym płytkom i czystszemu krzemowi. Ogniwa TOPCon i HJT powstają na krzemie typu n domieszkowanym fosforem, w którym boru w objętości płytki nie ma, więc klasyczny defekt bor-tlen nie ma się z czego utworzyć.

Co widać na karcie katalogowej

LID nie ma osobnego wiersza. Mieści się w dopuszczalnym spadku mocy w pierwszym roku z gwarancji na moc. Mediana tej wartości w naszej bazie wynosi 1,0%. Jedna dziesiąta modułów dopuszcza 2,5% lub więcej. Wyższe wartości mają częściej moduły PERC na krzemie typu p.

Dla właściciela instalacji LID to strata jednorazowa, więc ma mniejsze znaczenie niż wartość roczna: punkt procentowy w pierwszym roku kosztuje 1% energii z całego życia modułu, a różnica 0,1% w degradacji rocznej przez 30 lat kosztuje więcej. Przy odbiorze nowej instalacji nie wpadaj w panikę, jeśli moc w pierwszych tygodniach jest odrobinę niższa niż z tabliczki: to zjawisko przewidziane w gwarancji. Niepokojące jest dopiero przekroczenie progu z karty, które da się sprawdzić tylko pomiarem w STC.

Źródła

• IEC TS 63342:2022, C-Si photovoltaic (PV) modules - Light and elevated temperature induced degradation (LETID) test - Detection
• IEA PVPS Task 13, Review of Failures of Photovoltaic Modules, T13-01:2014
• Winter i in., Light and elevated temperature induced degradation and recovery of gallium-doped Czochralski-silicon solar cells, Scientific Reports, 2022
• IEA PVPS Task 13, Degradation and Failure Modes in New Photovoltaic Cell and Module Technologies, T13-30:2025, streszczenie
• Dobos, PVWatts Version 5 Manual, NREL/TP-6A20-62641, 2014