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2、材料老化导致功率衰减分析
组件的主要材料包括电池片、玻璃、EVA、背板等。
光伏组件材料老化衰减主要可从电池片功率衰减及封装材料的性能退化两方面分析,而影响这两方面因素的主要原因是紫外线照射及湿热老化环境,而玻璃对紫外线和湿热环境的性能变化较小,因此组件功率的老化衰减研究主要可围绕EVA和背板两种材料的老化开展。
图4为某电站运营后材料老化的外观图。
2.1、EVA老化对光伏组件功率衰减影响
把组件分为A、B、C、F806、4组,分别采用4个不同厂家的EVA材料,电池片、玻璃、背板、焊带、边框等材料及生产工艺设备都一致,制作每块组件的同时还制作一个陪样,用于测试组件EVA材料的黄变指数。
生产出的组件经过EL检测和I-V曲线的测试,确定质量合格,把4组组件和陪样同时放入环境试验箱进行湿热老化,测试条件为温度85℃、湿度85%。
每隔一段时间测试其组件功率及陪样EVA的黄变指数,共测试1000h后把组件取出,其组件测试数据如图5所示,对应陪样EVA的黄变指数如图6所示。
由图5和图6可看出,不同品牌的EVA耐湿热老化性能差异很大,其中F806EVA黄变小,耐老化性能明显比其他EVA强,做成的组件功率衰减少。
这个实验结果与组件老化功率衰减结果相符合,说明EVA黄变是组件材料老化导致功率衰减的一个重要原因。
为了深入对此质量问题进行分析,结合类似的EVA黄变现象,本文选取某研究所光伏电站的组件进行调查研究,发现该光伏电站的组件也部分存在EVA黄变现象,如图7所示。
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