王秋富：长期户外暴晒是对光伏组件的终极检验
发布时间：2015-01-09
编辑：jinrui
本文摘要：不管做什么样的测试，我们认为没有一种测试比户外实证更好。背板需要长期承受各种环境应力，长期户外暴晒是对组件最好最直接的终极检验。
杜邦光伏解决方案氟材料技术经理 王秋富
背板有这么多失效的模式，其实包括EVA，绝缘失效发黄，每年的老化是0.8个百分比，当你的背板有这种开裂的现象发生，组件就会慢慢失效，安全性也会损坏。所以2011年，其实杜邦做了一个全球光伏组件的研究，主要是谈这个可靠性和这个组件的完整性的研究，时间从新的电站到30年历史的电站都有，这里跟大家分享一下研究结果。
我们这个研究的整个流程是这样子，分了4个步骤，我们先去做这个现场的光伏电站检测，带一些仪器，我们也会拿一些有代表性的组件回来实验室，我们做一些非破坏性的设施，然后再做一些破坏性的设施，最后这个是一个有新的建议，下一个电站就可以做的更好。这边是总体的分析报告，横轴是安装年限，0-10年，纵轴是失效百分比，这里有20个电站在这里，举例讲这个电站装了两年，有100%的外观失效，也就是说所有的都有外观失效的问题，这个图形是告诉大家，即使是在5年之内寿命的电站，外观失效的比例已经相当相当高了，所以说这些外观失效的问题会加速组件功率的衰减，浸染导致组件功率的减少，右边的统计是告诉大家大概有40%的外观问题出现在背板发黄和开裂，这个是我们特别关注的问题。
在屋顶项目上我们做的比较早一点，屋顶的温度是非常高的，其实是加速了背板的老化程度，所以说我们在这个屋顶上面的项目也是是非常重要的。另外的案例，我们会观察因为热的关系造成了一些问题，背板需要承受热斑的效果，可是有一些背板有起包开裂，甚至有一些燃烧的现象发生，如果这样的发生加上屋顶组件的温度特别高，就没有办法进行保护，另外也有一些是别的材料也看到很清楚的开裂，或者是沿着这个悍带直接开裂，所以说在冷热循环的情况下特别容易开裂，我们也观察到这个现象。
其实从环境温度开始算的一个地面的组件大概是比环境温度高15度，我们把这个组件放到屋顶，因为通风不好的情况下，如果今天是做屋顶集成的话，背面没有通风了，所以组件的屋顶平均讲比地面的组件还要高20度左右，这些温度大概就是加速材料老化最重要的机制，也有一些案例也谈到说安全的问题，就是毕竟这个光伏组件是一个发电的装置，所以它自己产生电也有可能会有起火的问题，有可能是因为组件材料失效造成漏电，这个就有可能会造成起火，因为安装在屋顶上对人的安全还是特别重要的，我们也强调我们需要选择高质量的材料能够保护这个组件不要有这样子漏电，造成起火的风险。
最后我们来看其实紫外是非常强杀伤力的因素，我们看不同的地方这个紫外照射量是不一样的，荒漠地区每一年又91.7千瓦时，我们把这个换算成组件背面应该有多少紫外照射，我们按12%算，荒漠地区是从270，温和地区是170，现在一般的行业标准大概只有15-100，现在最近这个数字可以提出120，即使是120也是远远低于实际组件在室外造成的伤害，我们选材料的时候不仅只看这个IEC的认证。
不管做什么样的测试，我们认为没有一种测试比户外实证更好，我们有这样的分享，我们搜集这么多的组件，我们已经超过30年的户外测试包括这里展现的几块，一方面造成组件的功率还是非常的好，另外一个我们特能是唯一一个超过30年户外组件历史的材料，我们告诉大家我们在中国也有搜集一些组件，甘肃地区，海南比较湿热的地方，23年组件的平均衰减率是6.1%，在浙江这个地方21年的组件衰减率是13%，这个是国内的案例再次的强调，其实特能的背板对户外组件的保护非常好，我们有实际的案例可以看到由它保护的衰减率都是很小的。
背板需要长期承受各种环境应力，长期户外暴晒是对组件最好最直接的终极检验，杜邦特能是唯一一个超过30年户外历史的材料，所以我们强调这个材料是整个组件保护的最重要的关键。
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