"掃描二維碼，關(guān)注協(xié)會動態(tài)"
“光伏系統(tǒng)涉及質(zhì)量問題的方面比較廣泛，光伏組件的輔材出了問題，對整個組件的質(zhì)量會有致命影響，也會對整個電站的壽命產(chǎn)生影響。”國家發(fā)改委國際合作中心國際能源研究所所長王進近日在國際能源網(wǎng)主辦、富士集團協(xié)辦的2017年“光伏輔材質(zhì)量、風(fēng)險與創(chuàng)新”背板專題圓桌會上說。
國家能源局的數(shù)據(jù)顯示，截至2016年年底，我國光伏發(fā)電新增裝機容量3454萬千瓦，累計裝機容量7742萬千瓦，新增和累計裝機容量均為全球第一。
一般而言，光伏組件使用壽命可達25年。這期間，輔材最薄弱的環(huán)節(jié)是什么？鑒衡認證中心副主任紀振雙比較擔(dān)心的輔材依次是接線盒、背板、光伏EVA膠膜。“它們既影響發(fā)電能力，又影響安全性。這是光伏電站投資企業(yè)和光伏組件生產(chǎn)企業(yè)非常關(guān)注的地方。”
在柯達膠卷倒下的今天，曾經(jīng)的追隨者富士膠片由于新興業(yè)務(wù)板塊而存活下來。光伏背板業(yè)務(wù)正是其中之一。這種轉(zhuǎn)型是如何實現(xiàn)的呢？富士集團研發(fā)部所長伊藤忠說，主要是把制造膠卷時的核心技術(shù)進行組合，融入到光伏新產(chǎn)品的開發(fā)中，把自身傳統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢與市場需求相融合。
富士集團的例子對光伏企業(yè)的創(chuàng)新具有一定的啟示。富士集團研發(fā)部主任施澤民認為，實際組件在高溫高濕環(huán)境下長期使用后的背板開裂問題和膠粘劑脫層問題，是傳統(tǒng)背板在長期使用中存在兩大潛在致命隱患。在風(fēng)雨、紫外線等惡劣的外部環(huán)境中長期使用中，太陽能組件背板材料需要高耐久性和可靠性。
國家發(fā)改委能源研究所研究員王斯成認為，壽命期的可靠性和壽命期的高效率是光伏電站質(zhì)量的兩個重要內(nèi)涵。由于不受光照資源等因素的影響，能效比指標(biāo)可以相對客觀地評價光伏電站的質(zhì)量。一旦這個指標(biāo)數(shù)值出現(xiàn)問題，一定是光伏電站的某些方面出現(xiàn)了問題。
在過去十年間，光伏發(fā)電成本已經(jīng)從3元／度下降到0．7元／度，降幅超76％。中國電器科學(xué)研究院馮皓博士說，光伏系統(tǒng)運行越久，電力成本就越低，所以也就可以獲得更高的投資回報。運行超過10年的電站，服役時間延長一年，每度電的成本降低3％到4％。平穩(wěn)運行25年的電站的每度電成本是運行10年的一半。
“它意味著在合理成本下的長期穩(wěn)定安全運行才是關(guān)鍵。”馮皓說。不過，由于光伏組件的耐久性試驗方法尚未達成統(tǒng)一，實驗室加速試驗相關(guān)性有待驗證，現(xiàn)有的試驗計劃費用昂貴等原因，目前尚不能對組件的耐久性進行很好的評定。
那么，在降低成本的同時，如何保證組件25年壽命？馮皓建議，從光伏組件質(zhì)量的源頭——關(guān)鍵材料抓起，以材料的環(huán)境耐久性為考核對象，關(guān)注光伏組件整個生命周期的性能狀況。以盡可能低的試驗成本解決組件的壽命預(yù)測問題。同時，選擇更容易實現(xiàn)高加速方法。馮皓同時提醒，背板直接與環(huán)境接觸，受氣候環(huán)境影響最為顯著，而光伏電池封裝膠膜的老化則與背板密切相關(guān)。
針對背板材料的戶外耐久性考核，專家們曾經(jīng)在海南、廣州等典型濕熱（亞濕熱）環(huán)境試驗場開展了近5年的戶外試驗。馮皓認為，氙燈老化是公認的對材料自然老化模擬最好的人工加速試驗方法。目前國際標(biāo)準中通行的加速試法對濕熱地區(qū)的濕度（凝露）考慮不足，與實際環(huán)境差別較大。
在馮皓看來，我國輻照資源分布并不均衡，對材料老化的影響也不同。太陽光譜監(jiān)測的結(jié)果顯示，拉薩地區(qū)紫外線的較強輻照對封裝膠膜和背板的老化有促進作用。但在近紅外線的表現(xiàn)可能會影響材料的長期老化和組件的發(fā)電量。
