太阳能组件缺陷"大幅增长"，风险预警
文 | Will Norman
翻译 | Selina
编辑 | 肖蓓
出品 | PV Tech 每日光伏新闻
根据美国可再生能源公司Clean Energy Associates(CEA)的一份新报告，太阳能光伏组件中未发现的故障和损坏，如隐裂、制造错误和异物，给太阳能行业带来了"重大风险"。
通过对16个国家(包括美国、加拿大、澳大利亚和西欧地区)、150个项目现场的30多万个组件的测试，CEA太阳能光伏组件质量风险报告发现，80%以上的项目存在缺陷。
在CEA测试的项目中，大多数缺陷都来自制造阶段
隐形“缺陷”
最常见的两种缺陷是线路隐裂和焊接错误，CEA表示，这两种缺陷都可能在制造过程中出现。
就线路隐裂而言，83%的测试项目都发现了这一问题，在制造过程中，水缺陷、光线对电池/组件的影响或对电池的压力最终会导致内部串联电阻的增加和功率的损失。
焊接错误更是完全归咎于制造工艺，78%的项目都发现了这种错误。CEA表示，这些错误会降低电池效率，严重时还会导致热点，损坏组件。
76%的测试项目发现了复杂裂纹，这种隐裂是由于搬运、安装或恶劣天气造成的，会导致组件出现大面积失效，严重影响性能。29%的测试项目存在边缘带状隐裂，这种隐裂在互连带(或导线)与电池边缘交叉处形成。在使用半切电池组件的项目，边缘带状裂纹的发生率上升至81%。
最令人瞠目的结果是，从2022年初到2023年中，隐裂出现"大幅增长"。CEA发现，自2022年年初以来，美国组件中的线状裂纹和复杂裂纹的发生率上升了47%，而在这一时期，美国在《通货膨胀削减法案》(IRA)之后开始生产和部署更多的太阳能组件。但是，需要注意的是，相关性并不能证明因果关系。
所有这些缺陷都只能通过电致发光测试才能看到。CEA称，电致发光测试是电流在黑暗环境中穿过太阳能组件，然后用专用相机捕捉发射的红外光来完成的。
可见缺陷
组件中的异物是目视检查发现的最大缺陷，在CEA报告中的29个目视检查项目中，有55%存在这种缺陷。其次是电池与玻璃边缘之间的缺陷，有52%存在这种缺陷。CEA称，在极端情况下，这些缺陷可能会因内部电弧而导致火灾风险。
45%的项目还发现了玻璃污点和封装缺陷，其中许多是由于工厂的作业不当造成的，可能会影响组件的性能和转换效率。41%的项目还发现了电池之间的错位，电池片之间的距离不一致。
CEA没有说明测试了哪些技术，也没有说明不同电池技术之间是否存在差异。
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新封装组件：大量令人担忧的制造缺陷
CEA表示，虽然缺陷会发生在运输、安装和极端天气事件的过程中，但大多数缺陷是在制造过程中产生的。
这表明，整个太阳能行业需要独立的第三方质量保证计划，并提高对质量问题的认识。报告没有明确指出这些问题有多重要，也没有明确说明对组件效率和性能的具体影响。
造成这些问题的原因之一是，"由于供应链方面的挑战，许多组件买家正在从新的和缺乏经验的供应商那里采购，导致了质量问题的增长。"
为此，测试中心PV Evolution Labs(PVEL)今年早些时候在PV Tech上发表了一篇文章，概述了美国IRA为组件可靠性带来的新机遇和新风险，去年新增的大部分产能都集中在美国。IRA和制造业的繁荣为美国开发商带来了大量机遇，PVEL重点指出，在美国，“无论其来源如何，买家都需要注意，并非所有的光伏组件都是一样的。”
太阳能管理软件提供商Raptor Maps今年2月发布的一份报告预计，太阳能组件性能不佳可能导致全球损失25亿美元，自2019年以来，报出的性能不佳事件增加了一倍多。自2019年以来，部署的组件数量以及被分析和检测到的缺陷数量也大幅增长。
在欧洲，由于内部产能较少，进口产能几乎占据了整个市场，这一问题也同样存在。在上个月于英国伯明翰举行的2023年光伏储能展上，英国太阳能技术咨询公司2DegreesKelvin首席执行官John Davies表示，"我们仍然看到，一线制造商生产的全新封装组件存在大量令人担忧的制造缺陷。很多制造缺陷实际上会影响功率，并会随着时间的推移而恶化。”
CEA在报告结尾表示："我们需要认识到，光伏组件的质量问题正日益严重。必须及时解决这些问题，为了确保最佳性能，最好是在项目开发前解决。"
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