杜邦作為全球領(lǐng)先的材料科技公司，專(zhuān)注于材料的研發(fā)和應(yīng)用。2011年始，杜邦全球組件戶(hù)外應(yīng)用情況展開(kāi)調(diào)研。日前，GSS全球高效太陽(yáng)能電池與設(shè)備技術(shù)研討會(huì)，杜邦光伏解決方案技術(shù)專(zhuān)家夏季博士分享《組件戶(hù)外新案例分享及透明背板應(yīng)用新進(jìn)展》。


據(jù)夏季介紹，杜邦全球戶(hù)外光伏組件調(diào)研項(xiàng)目是一個(gè)綜合的戶(hù)外光伏檢驗(yàn)分析項(xiàng)目，主要目的為追蹤材料的失效情況及其對(duì)組件性能的影響。該項(xiàng)目涵蓋運(yùn)行不同年份的組件、不同的組件材料清單，以及安裝于不同的氣候類(lèi)型和不同的安裝方式。區(qū)域包括北美、歐洲、亞洲和中東等。截止到2021年，檢測(cè)的光伏系統(tǒng)超630個(gè)，總裝機(jī)量達(dá)4GW。

對(duì)于組件失效的類(lèi)型，夏季介紹主要有背板、電池/互聯(lián)部分、封裝材料，以及其他等方面。其中，背板失效主要包括：外層（空氣面）和內(nèi)層（電池面）開(kāi)裂、脫層、黃變；電池/互聯(lián)失效主要包括：腐蝕、熱斑、蝸牛紋、連接破損、開(kāi)裂、焦斑；封裝材料失效主要包括：發(fā)黃發(fā)棕變色、脫層；其他失效主要包括：玻璃失效、減反涂層失效、接線(xiàn)盒失效等。前三者為主要失效板塊。

夏季以背板開(kāi)裂為例，在檢測(cè)過(guò)程中，PVDF背板使用壽命超過(guò)9年之后，開(kāi)裂比例快速增加，其比例達(dá)25%，杜邦公司在中國(guó)、歐洲、印度和北美等地均發(fā)現(xiàn)PVDF背板開(kāi)裂，無(wú)論是干熱、干冷、溫和還是地中海氣候。


夏季認(rèn)為，此現(xiàn)象說(shuō)明：PVDF背板開(kāi)裂與氣候類(lèi)型沒(méi)有明顯關(guān)聯(lián)性。雖然PVDF背板發(fā)現(xiàn)開(kāi)裂較PA背板晚，但與后者類(lèi)似，開(kāi)裂比例快速增加。而背板開(kāi)裂將導(dǎo)致絕緣失效，或危及運(yùn)維人員人身安全。同時(shí)，濕氣進(jìn)入組件內(nèi)部，加速電池片衰減，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換效率下降。

現(xiàn)今，雙玻組件依舊為雙面組件主流，夏季指出雙玻組件存在脫層和搭配追蹤支架發(fā)生嚴(yán)重爆裂的現(xiàn)象。脫層主要是由于雙玻組件水汽從邊緣和玻璃打孔處滲入，難以排出，長(zhǎng)期累積，進(jìn)而引發(fā)嚴(yán)重脫層腐蝕和功率衰減。玻璃爆裂主要由玻璃劃傷/玻璃表面缺口/邊緣或支架系統(tǒng)處應(yīng)力集中引起。

對(duì)于現(xiàn)今2.0mm與3.2mm玻璃的使用，夏季講到兩者表面應(yīng)力差異大。近四十年來(lái)，全球每年報(bào)告的冰雹災(zāi)害天氣數(shù)量明顯增加，對(duì)光伏組件耐冰雹沖擊提出了嚴(yán)格要求。3.2mm玻璃更符合現(xiàn)今大尺寸組件的趨勢(shì)。

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