通過實(shí)驗(yàn)?zāi)M惡劣的自然環(huán)境,85攝氏度、85%濕度和外加電壓1000V,老化96小時(shí),目前使用了價(jià)格低廉的EVA膠膜的
光伏組件均發(fā)生20%-60%的衰減。這就意味在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的組件如果在電站環(huán)境不是非常理想的狀態(tài)下,可能在10年內(nèi)就發(fā)生大規(guī)模的衰減。即使通過96小時(shí)或者192小時(shí)衰減測(cè)試的光伏組件是否能夠保證25年的壽命也還是未知數(shù)。一些早晚溫差大、或者靠近水邊的光伏電站更是危機(jī)重重,而這些場(chǎng)地由于價(jià)格低或者沒有其它用途往往容易被選成了
光伏發(fā)電站。
隨著光伏組件技術(shù)的發(fā)展,不少國(guó)家的電站用戶都對(duì)組件抗衰減性能逐步提出了越來越嚴(yán)格的要求。比如PVEL 曾經(jīng)提出光伏組件需要通過600小時(shí)的抗PID老化測(cè)試,而日本Chemitox提出了需要在組件表面保留水膜的情況下測(cè)試組件抗PID衰減性能。對(duì)于光伏組件的蝸牛紋問題,目前還沒有非常標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試方法,但大都是將電池片先做成隱裂狀態(tài)再做成組件交替進(jìn)行濕熱老化和暴曬。一些EVA膠膜廠商把蝸牛紋歸結(jié)成使用EVA回收料,用不使用EVA回料來承諾沒有蝸牛紋現(xiàn)象,其實(shí)這是對(duì)EVA樹脂的性能只知皮毛并對(duì)組件結(jié)構(gòu)了解非常少而盲目做出的保證。塑料多次加工自然會(huì)導(dǎo)致其本身的逐漸降解,但在EVA膠膜的生產(chǎn)中極少有反復(fù)多次加工EVA樹脂的可能性。蝸牛紋和電池片的質(zhì)量、背板的透水性和EVA膠膜的配方和加工工藝的選擇均、組件的設(shè)計(jì)等方面均有關(guān)系。對(duì)EVA膠膜而言,要做到抗蝸牛紋更重要的是如何做到本身的抗水解性。
目前使用光伏組件功率抗衰減方案的組件能夠保證在85攝氏度85%濕度和1000V的96小時(shí)的老化后,光伏組件功率衰減在5%以內(nèi)。而使用海優(yōu)威新材料股份公司的抗PID衰減EVA膠膜在國(guó)內(nèi)外多家知名組件廠的試驗(yàn)中衰減不到2%。在日本Chemitox的組件表面有水膜的抗衰減測(cè)試中,海優(yōu)威新材料股份公司的抗PID衰減EVA膠膜更是成為國(guó)內(nèi)組件廠通過測(cè)試的重要保證。其意味著海優(yōu)威的EVA膠膜能夠在最嚴(yán)酷的自然環(huán)境中保障光伏組件有更長(zhǎng)的壽命。
電站使用年限按照25年計(jì)算,所使用的組件功率衰減0.8%和衰減5%相比,投資回報(bào)率相差9.4%。再換一個(gè)角度說,現(xiàn)在最好的EVA材料和最差的EVA材料,在每瓦的成本上只相差0.03元人民幣,也就是說發(fā)電發(fā)3天的收益就可以完全覆蓋這個(gè)成本。根據(jù)英國(guó)Wind&Sun公司2.6KW電站(英國(guó)第一個(gè)分布式電站)和海南尖峰嶺電站的調(diào)研,電站衰減主要是EVA黃變和閃電紋引發(fā)的熱斑導(dǎo)致,如果采用高品質(zhì)EVA,組件使用壽命完全可以超過25年達(dá)到更高的使用壽命。CQC的技術(shù)工程師張雪認(rèn)為:常見的電站業(yè)主投資認(rèn)為電站組件成本越低越好,實(shí)際這樣的觀念沒有考慮組件25年壽命,以及電站的投資回報(bào)率,電站投資方更應(yīng)該關(guān)注組件品質(zhì),而封裝材料在組件構(gòu)成中處于十分重要的地位,特別是EVA材料,因?yàn)椴捎玫推焚|(zhì)EVA可能導(dǎo)致電站大規(guī)模爆發(fā)閃電紋和功率衰減的情況隨著國(guó)內(nèi)裝機(jī)量增長(zhǎng),越來越突出。業(yè)主投資光伏電站,對(duì)EVA材料的選擇也需慎之又慎。
筆者認(rèn)為盡管低品質(zhì)組件減少了每瓦的裝機(jī)成本,但卻大幅度減少了電站的使用年限,導(dǎo)致電站未達(dá)到使用壽命就發(fā)生衰減,甚至提前電站報(bào)廢。電站的投資商應(yīng)該忽略每瓦的建造成本,進(jìn)而關(guān)注度電成本。