Kerusakan atau degradasi itu Sel surya polikristalin rentan setelah mengalami beberapa ekspansi termal dan kontraksi sebenarnya terkait erat dengan karakteristik struktur dan bahannya. Karena sel surya menyerap radiasi matahari untuk menghasilkan panas di siang hari, ketika suhu turun tajam di malam hari atau pada hari -hari berawan, akan ada perbedaan suhu yang signifikan pada permukaan sel. Tegangan termal ini menyebabkan ekspansi dan kontraksi bahan sel, yang meningkatkan beban mekanik dalam penggunaan jangka panjangnya, yang dapat menyebabkan kelelahan material, retak atau kerusakan struktural lainnya.
Secara khusus, sel surya silikon polikristalin, meskipun mereka memiliki efisiensi konversi yang tinggi dan biaya manufaktur yang rendah, memiliki ketahanan panas yang buruk dibandingkan dengan sel silikon monokristalin karena struktur kristal silikon yang kompleks dan tidak teratur. Dengan ekspansi dan kontraksi termal berulang, bahan silikon polikristalin dapat mengembangkan microcracks, dan bahkan membentuk retakan yang lebih besar di bawah penggunaan jangka panjang. Retakan ini tidak hanya mempengaruhi efisiensi konversi fotolektrik, tetapi juga dapat mempengaruhi koneksi listrik dan pemutusan sirkuit sel, menyebabkan sel gagal atau menurun di bawah perubahan suhu ekstrem.
Bahan pengemasan dan lapisan kaca eksternal sel surya polikristalin juga dipengaruhi oleh perbedaan suhu. Meskipun sel surya modern menggunakan teknologi pengemasan yang lebih baik dan kaca yang diperkuat untuk meningkatkan ketahanan panas, tekanan termal yang berlebihan masih dapat menyebabkan retak kaca atau penumpahan lapisan pengemasan, meningkatkan risiko kontaminasi dan penetrasi kelembaban pada permukaan sel. Kerusakan fisik ini secara langsung mempengaruhi efisiensi pembangkit listrik sel dan dapat menyebabkan kegagalan listrik yang lebih serius.
Untuk mengatasi masalah ini, banyak produsen sel surya multikristalin berkualitas tinggi telah mulai menggunakan bahan dengan koefisien ekspansi termal yang cocok untuk mengurangi dampak tegangan termal pada sel. Selain itu, dengan kemajuan teknologi yang berkelanjutan, ada juga beberapa bahan baru, seperti sel surya film tipis, yang memiliki toleransi yang kuat terhadap stres termal dan dapat beradaptasi dengan lebih baik antara suhu tinggi dan rendah, mengurangi masalah potensial yang disebabkan oleh ekspansi termal dan kontraksi.
Meski begitu, saat menggunakan sel surya multikristalin, faktor lingkungan masih memiliki dampak penting pada daya tahannya. Dalam kondisi iklim yang ekstrem, masa pakai sel surya dapat terpengaruh, jadi ketika memilih lokasi pemasangan, prioritas harus diberikan ke area dengan perbedaan suhu yang kecil. Selain itu, pembersihan dan inspeksi rutin juga dapat membantu mendeteksi kemungkinan microcracks atau masalah struktural lainnya, dan mengambil langkah-langkah untuk memperbaikinya atau menggantinya sesegera mungkin untuk memastikan operasi baterai jangka panjang dan efisien.3
