近日,鑒衡認證發布的一份報告深入探討了光伏系統關鍵設備的老化問題,為行業帶來了新的技術評估方案。報告不僅詳細解析了光伏組件的老化機理與首年衰減特性,還提出了一套實驗室加速評估方法,旨在為光伏產品的選型和質量管控提供堅實的技術支撐。
光伏系統關鍵設備的老化模式多種多樣,其中光伏組件的老化問題尤為復雜。報告指出,光伏組件的老化涵蓋了電池片隱裂、封裝材料黃變、背板粉化、熱斑以及PID/LID/LETID/UVID衰減等11類失效模式。而匯流箱、逆變器、支架等設備則面臨接線不合理、內部過熱、設計載荷不足、腐蝕等問題,這些問題在嚴重情況下甚至可能導致設備宕機或引發火災。盡管組件制造商通常承諾30年的功率質保,且首年衰減不超過1%,之后每年線性衰減0.4%,但N型組件的長期衰減特性尚缺乏科學依據,實際首年衰減往往超出承諾值,最高可達4%。
首年衰減作為衡量組件產品價值的重要指標,其評估體系卻存在明顯短板。當前,國際標準IEC 61215和國內標準GB/T 9535主要關注設備的長期可靠性和安全性,與戶外首年功率衰減的直接關聯性不強。同時,戶外實證測試周期長、邊界條件不統一,難以滿足產品快速迭代的需求。為此,中國光伏行業協會已于近期立項《晶體硅光伏組件首年衰減率測試和評價方法》,并計劃在未來發布,以填補這一領域的空白。
報告提出了一套創新的DH+TC+UV實驗室加速老化測試序列,該序列能夠在約30天內完成對組件首年衰減的評估。具體而言,DH(高溫高濕)測試持續50小時,用于模擬封裝材料的老化和腐蝕等衰減過程;TC(溫度循環)測試進行25次,對應戶外一年的循環數,重點考驗焊帶與銀柵的粘接力;UV(紫外照射)測試則達到60kWh/m2,以模擬UVID引起的電池性能衰減。在測試前后,還需進行初始穩定性和最終穩定性處理,以確保數據的準確性。
試驗驗證結果顯示,該加速評估方法與戶外實證數據具有良好的相關性。例如,DH50小時測試能夠覆蓋戶外首年的腐蝕性衰減,TC25次測試能反映大溫差地區的熱機械應力影響,而UV60kWh/m2測試中不同類型組件的衰減差異明顯。特別是UV衰減高的產品,在戶外半年后的功率衰減往往遠超質保線。目前,該方案已聯合多家第三方實驗室開展比對測試,并借助發電集團的戶外實證資源,在海南、川西、甘肅等不同氣候區進行驗證,以確保其準確性和可靠性。





















