有關太陽能模組失效

太陽能模組失效持續增加和新測試標準的需求

太陽能模組失效並不罕見,多數有缺陷的模組使用了未經戶外實績驗證的材料。這些缺陷甚至出現在那些使用不到5年的系統。 

在2010年時,杜邦測試揭露了PET,聚酰胺以及現今大量使用在戶外太陽能發電廠採用PVDF背板材料的主要弱點。使用了單應力及序列測試,發現太陽能模組失效包括了長期曝曬於紫外線、極端氣候及潮濕所造成泛黃/脆化及開裂。

全球日益增加的擔憂

這些失效並不是單一的孤立事件,而是全球範圍內一種普遍的背板失效類型。

PV panel failures tipping point 170126-1
根據杜邦全球大陽能模組實地調查,涵蓋北美、歐盟、亞太70個太陽能裝置(戶外0-30年、700,000片以上總計150MW以上的模組),41%的模組有發現缺陷。
cd-1-image-2
與模組有關的品質問題有逐年增加的趨勢(從19%上升至48%)。資料來源:TUV Rheinland Intersolar 2015, Roundtable Solarpraxis

太陽能模組失效正在全世界持續增加。

  • 太陽能背板在歐洲以及亞洲在使用3-5年已出現裂痕。
  • 北美洲有在使用4年即出現PVDF背板開裂及脫層的案例。
  • 在西班牙及中國有使用4年的PET背板出現泛黃/脆化及脫層的案例。

這些案例皆為背板失效於早期- 這是一個對於成效及長時間耐久性的重要警示數據。

Article-Page-1-Image-3
當材料衰減(如同PA,PET,PVDF所見),機械效能也下降。因此,背板失效也就發生。有些失效在安裝於戶外5年內就發生。

主要因素

一個新的材料可以在戶外使用數年後失效。然而,太陽能模組在安裝後,便面臨著極端環境、長時間老化應力,包含了:

PV panel failures tipping point 170126-2
背板保護太陽能模組面對數個極端危害物。是防護模組長久耐久性的重要角色。

現今的實驗室測試標準不夠有效

除了PET, PVDF,及採用PA的背板通過IEC及太陽能模組製造商要求,現今測試標準接不夠有效來確保長期耐久性及可靠性的太陽能材料。他們不考慮材料的長期性能的重要性以及這對模組製造商,系統商,或其他太陽能投資者的意義。

解決方案

杜邦有雙重解決方案針對產業可以如何對抗太陽能模組失效:

  1. 材料是關鍵 – 使用戶外實績驗證的材料可帶來長期的性能來防止太陽能模組失效並確保你的系統有著長久使用壽命並帶來持續收益。
  2. 採用模組加速序列老化測試(MAST) -- 杜邦嚴苛及可靠的測試報告可更準確的測量太陽能零組件的長期性能特性。這方法涵蓋了不斷持續的在紫外線、熱、潮濕及冷熱循環的各種老化應力測試。

杜邦有超過40年的太陽能經驗,我們建立並改善序列測試方法。這關係著戶外的性能及長久的可靠性來確保您的系統及您的太陽能投資能夠持續不斷的茁壯。