有关光伏组件失效

光伏组件失效持续增加和新测试标准的需求

光伏组件失效并不罕见,多数有缺陷的组件使用了未经户外实绩验证的材料。这些缺陷甚至出现在那些使用不到5年的系统。 

在2010年,杜邦测试表明了PET、聚酰胺以及现今大量使用在户外光伏组件的PVDF背板材料的主要弱点。使用了单应力及序列测试,发现光伏组件失效包括了长期曝晒于紫外线、极端气候及潮湿所造成泛黄/脆化及开裂。

全球担忧不断上升

这些失效并不是单一的孤立事件,而是全球范围内一种普遍的背板失效类型。

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根据杜邦全球光伏组件实地调查,涵盖北美、欧盟、亚太70个太阳能装置(户外0-30年、700,000片以上总计150MW以上的组件),41%的组件有发现缺陷
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与组件有关的品质问题有逐年增加的趋势(从19%上升至48%)。资料来源:TUV Rheinland Intersolar 2015, Roundtable Solarpraxis

光伏组件失效正在全世界持续增加:

  • PA背板在欧洲以及亚洲使用3-5年后已出现裂痕。
  • 北美洲有在使用4年即出现PVDF背板开裂及脱层的案例。
  • 在西班牙及中国有使用4年的PET背板出现泛黄/脆化及脱层的案例。

这些案例皆为背板失效于早期- 这是一个对于效能及耐久性的重要警示数据。

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当材料降解(如同PA,PET,PVDF所见),机械效能也下降。因此,背板失效也就发生。有些失效在安装于户外5年内就发生

主要因素

一个新的材料可以在户外使用数年后失效。然而,光伏组件在安装后,便面临着严苛环境、长时间老化应力,包含了:

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背板保护光伏组件面对各种严苛环境,对防护组件耐久性起了重要作用。

现今的实验室测试标准不够有效

尽管PET、PVDF及采用PA的背板通过IEC及光伏组件制造商要求,现今测试标准仍不够有效来确保长期耐久性及可靠性的光伏材料。他们不考虑材料的长期性能的重要性以及这对组件制造商、系统商或其他光伏投资者的意义。

解决方案

杜邦有双重解决方案协助行业避免光伏组件失效:

  1. 材料是关键 – 使用户外实绩验证的材料可提升长期耐久性,避免光伏组件失效并确保系统长久使用寿命和持续收益。
  2. 采用组件加速序列老化测试(MAST) – 杜邦严苛及可靠的测试报告可更准确的测量光伏组件的长期性能。这方法综合涵盖且不断持续重复紫外线、热、潮湿及冷热循环等各种老化应力测试。

杜邦有超过40年的光伏经验,我们建立并改善序列测试方法,有助于户外的性能及可靠性,来确保光伏系统及投资持续收益。