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就晶硅电池的转换效率而言,在经过多年的快速攀升之后,目前已经到达了瓶颈期,这样的现状也得到了郑宪志的确认。“传统晶体硅光伏发电技术整体的发展阶段已经处于相对成熟期,就目前来看,其实际平均转换效率在提升空间上的确有所放缓,我们内部初步测算,目前每年的平均提升约为0.2。相对于几年前,这样的增速,的确是慢了很多,这是行业技术发展必须面临的问题。然而,新的技术也不是没有,例如PERC(局部背钝化电池)、N型电池、IBC(背接触式)电池等对于效率的提升都很显著的,只是仍需要考量商业化生产的效益比,要对相应的制作工艺、设备做一些优化和投资。PERC是目前最有希望的电池技术,而杜邦在这方面可提供相应完整的产品系列。”郑宪志说。
在难以突破转换效率的瓶颈下,突击“领跑者”的重任就落在了如何有效预防电池进一步衰减的重任上。
众所周知,光伏组件衰减与封装材料的性能退化有关,特别是起防御作用的光伏背板。近期,杜邦进行了一项研究光伏电站的光伏组件可靠性调研项目,同时检查了全球超过60个光伏项目(装机总量大于200MW,组件数量大于150万个),这些项目遍布北美,欧洲以及亚太地区。检查结果发现,41%的所检查组件存在缺陷。在组件中电池质量存在问题的占24%,背板占9%,封装材料占4%,玻璃占2%,失配占1%。很多电站在6年内就出现50%以上比例的组件外观问题,如背板变黄、焊带腐蚀、背板开裂、蜗牛纹、EVA发黄等。
而光伏背板变黄、开裂、风沙磨损、热斑熔化开裂燃烧、老化等,不仅将加速组件功率衰减、减少使用寿命,而且将使组件内部的封装材料和电池直接曝露在严苛的户外环境中,引发封装材料水解、电池和焊带腐蚀以及脱层等问题,严重的还会导致组件绝缘失效引发火灾和伤亡事故。
警示固然可怕,但关键要找到解决问题的方案。郑宪志给出的答案是,只有使用经过户外验证的材料,才能保障光伏组件高效运行25年,进而保障投资者的回报率。郑宪志进一步提供了经过调查认证的数据,“甘肃兰州某电站的组件使用的就是基于杜邦™特能®PVF薄膜的背板,27年总功率衰减10%;浙江宁波某电站运营21年总功率衰减为13.1%,海南尖峰岭某电站23年总功率衰减6.1%。”
质量攸关下的背板现状
作为光伏组件的“防御盔甲”,光伏背板减缓了组件效率的衰减,保障了组件的绝缘安全,更重要的是变向提高了发电量,让光伏电站长达25年的高收益更加稳定。光伏背板占光伏组件的成本不到5%,对系统成本而言比例更低,那为什么劣质背板还是存在,安全事故时而发生呢?
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4月1日,广东发改委发布广东省2025年重点建设项目计划表,涉及光伏产业链项目15个,涵盖太阳能电池、光伏组件、光伏电池片、光伏胶膜、光伏背板等。原文如下:《广东省2025年重点建设项目计划》业经省十四届人大三次会议审议通过。现予公布。广东省发展改革委2025年3月19日附件:广东省2025年重点建设
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