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保障电站平稳运维 光伏辅材质量至关重要

光伏原材料及辅料  来源:北极星太阳能光伏网    2017/3/16 18:05:34  我要投稿  

北极星太阳能光伏网讯:光伏组件是电站运行的关键设备,组件出现问题,将严重损害电站收益,组件的质量又与背板等关键辅材密切相关。2017年3月11日,“光伏辅材质量、风险与创新”背板专题圆桌会议在京举行。该会议由国际能源网主办,国合洲际能源咨询院承办,富士集团协办。来自业内100余位权威专家、企业及相关机构负责人参与本次会议,共议光伏辅材质量。

会议现场

此次光伏背板材料专题会议旨在通过对光伏电站项目案例的总结分析,针对目前光伏组件及其关键辅材运用中存在的质量问题进行探讨,重点讨论一些组件中存在的“背板危机”,分析其对电站发电效率大幅下降、发电生命周期中止等问题的影响,同时就背板材料、制造工艺、质量保证、创新发展等议题进行了深入交流,以期为光伏行业发展提供实际有效的借鉴经验。

主持人:发改委国合中心国际能源所所长王进

同时,与会专家学者一致向行业呼吁,光伏背板的发展要按照“光伏电站质量评价指标”原则,减少因背板材料质量问题而造成组件耐久性差的影响,更好的推动电站质量与电站能效协同发展,提高电站发电效率。

随着光伏产业技术的不断革新,光伏度电成本从10年前的3元下降到了如今的0.7元,降幅超过76%,为光伏电站的大规模普及提供了良好的发展基础。国家发改委能源研究所研究员王斯成在主旨演讲中肯定了我国光伏行业发展中取得的进步,同时也对能够影响电站长期稳定运行的相关材料的质量问题表示担忧。

王斯成称,光伏系统只有运行时间越稳定越长久,度电成本才会更低,电站业主才会有好的投资回报率。研究表明,运行超过10年的电站,服役时间每延长一年,度电的成本将降低3~4%。平稳运行25年的电站的度电成本是运行10年的一半,充分说明光伏电站在合理成本下的长期稳定、安全、高质运行至关重要。

 

 

组件材料质量的好坏直接影响电站度电成本

在评估光伏发电系统质量的层面上,王斯成老师重点强调了电站能效比PR值,即输出能量与输入能量的比值。“唯一判断质量好坏最客观、最直观的参数就是PR值,该值不受资源因素影响,只要PR值低了,一定是某些地方出了问题。”需要注意的是,PR值高只是反应出系统各个环节的电气效率较高,故障率较低,并不能代表电站效益很好,也不能说明该电站度电成本低。

为了保证光伏部件的长期可靠性和质量的长期稳定性,电站业主可以要求厂家提供产品质量保险,如果不能提供产品质量保险,则可以聘请有经验的第三方实施产品监造。一个行之有效的办法是,在产品交货前,对该批次产品进行抽检。

而从质量风险与防控的角度来看,鉴衡认证中心副主任纪振双特别强调“五大二小”(五大:玻璃面板、EVA胶膜、背板、边框、接线盒;二小:焊接材料、密封和粘结剂)辅材标准不完善,长期性能可靠性的验证技术和手段不能充分满足行业需要,导致实际应用中辅材质量问题频现。如果非要给对组件辅材质量的担心度排个序,那么首先是接线盒,其次是背板,两者一内一外,一旦发生问题后果非常严重。

鉴衡认证中心副主任纪振双

近年来,在光伏组件制造环节中,大量未经严格验证的材料的投入使用使得系统效率衰减与组件失效的问题大量出现,从而导致了度电成本的增加和投资回报的降低。

因此,与会专家一致认为,不能只去关注组件的初期投资成本,电站的长期可靠性更应该引起行业的重视与注意;除了考虑提高利润率,广大业主更应该做良心工程、建良心项目。受认证测试仍存在很多局限性的影响,当前的认证测试仅用来评价组件设计初期的可靠性,尚不能对光伏组件的耐久性和25年寿命进行很好的评定,这就给投资者造成了困扰。

行业缺乏组件性能及其关键辅材的测试评定标准

会议中,针对组件评定标准难以统一及测试认证受限等问题,中国电器院主任、博士冯皓提出了一种解化研究的方法,从光伏组件质量的源头——关键材料背板抓起,以背板材料的环境耐久性为研究、考核对象。

中国电器院主任、博士冯皓

冯皓博士选择了在典型的湿热地区海南进行研究,专研时间长达8年。全面模拟实际自然天气条件下的降雨情况,综合考虑了实验室研究结果与户外环境的不一致性,最终她提出实验室加速试验方案《光伏背板材料耐久性试验要求》,将背板耐久性的评定标准分A级、B级、C级三档,这三档的耐受光、水、温湿度综合应力分别为4000h、3000h、2000h,相当于背板在我国湿热地区使用年限分别为15-18年/11-12年/7-8年。

同时将市面上的背板材料进行了测试比对,结论是富士强化PET背板在力学性能(断裂延伸率)的保持率上表现出了优异的性能,优于现有的TPE、TPT及送检测试的背板的性能。对于冯皓博士的测试方案,中山大学教授沈辉则认为模拟实验虽有其合理性,但还是要靠实际电站运行数据说话。光伏大数据非常重要,需要行业内大家一起努力。

中山大学教授沈辉

耐久性更好更环保的背板材料受市场青睐

据了解,一般PET的断裂延伸率保持率变化越小,耐久性越好。富士胶膜一体化强化背板由于采用了高耐水解性PET作为基材,即使在高温高湿试验环境下,仍有非常高的力学性能(断裂延伸率)保持率,强化PET和涂层的粘接强度依然很好,也能够成功地解决传统背板胶层和PET脆化问题,具有更高的耐高温高湿、耐老化性。

相较而言,氟膜复合型背板在高温高湿下,会出现胶粘剂层或涂层与PET层间的剥落问题。“使用富士强化背板的组件,可以比使用氟膜复合型背板组件,提高1.5倍的使用寿命!”富士集团研发部主任施泽民介绍,以2MW大型电站为例,组件寿命能提高10年,相当于约增收3百万美金售电费用。

图左富士集团研发总部所长伊藤忠;图右富士集团研发部主任施泽民

在对话交流环节,江苏赛拉弗光伏系统有限公司技术总监金鹏介绍,为保证电站质量公司投入更多的时间进行材料筛选与其性能验证,其用掉将近2年的时间对背板材料进行了选择与测试,最终选定富士为主要背板供应商,出口到日本的组件全部采用的是富士背板。

沈辉教授则提出了一个业界普遍关注的问题,富士背板的环保性体现在哪里?施泽民主任介绍到,富士背板多采用硅氧技术,较少的采用有着很大的毒性氟材料,同时不含多种有毒物质的胶粘剂,对环保作出了重要贡献。

除此之外,包括晶澳太阳能控股有限公司销售总裁黄新明、东旭蓝天副总裁徐永邦、十一科技公司常务副总经理余才志、神舟新能源有限公司技术总监张忠卫、TUVSUD中国光伏事业部总经理许海亮等行业、企业专业人士都进行了经验交流分享。

在光伏产业快速发展的今天,光伏组件的质量和效率直接关系着光伏行业的健康和可持续发展。国际能源网本次光伏背板专题会议的成功举办,为行业搭建了一个良好的交流、探讨的平台,对促进光伏行业细分高质量背板材料的应用有着重要意义。与会人员在会中呼吁,业内人士需要共同构建一个敢于创新、重视品质、管控风险且健康、有序、可循环的光伏发展环境。

投稿联系:陈女士 13693626116   QQ: 1831213786
邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#换成@)
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