DuPont Photovoltaic Solutions недавно выпустила свой последний «Глобальный отчет о надежности солнечных электростанций», а также результаты своей программы проверки и анализа солнечных батарей в полевых условиях, в рамках которой отслеживается деградация материалов и её влияние на производительность солнечных батарей.
Эта уникальная и инновационная программа включает в себя многоэтапный протокол проверки, проводимый учеными и инженерами DuPont в Северной Америке, Европе, Азии и на Ближнем Востоке. Критериями анализа были, среди прочего, качество и состояние комплектующих, материалов, монтажа, срок эксплуатации и климатические условия.
Полевой отчет за 2020 год был составлен на основе проверки и анализа почти 3 гигаватт солнечных электростанций по всему миру, охватывающих 9 миллионов солнечных батарей.
Основные выводы (по сравнению с 2019 г.):
Всего дефектных солнечных батарей: 30%;
Всего дефектов защитной пленки с тыльной стороны: 16%;
Общая частота растрескивания наружного слоя защитной пленки из поливинилиденфторида (PVDF) увеличилась более чем в три раза;
Активные тенденции в развитии дефектов защитной пленки:
Быстрый рост растрескивания наружного слоя защитной пленки из PVDF
Растрескивание внутренних слоев
Расслоение ламината в солнечных батареях типа стекло-стекло.
«В начале нового десятилетия DuPont продолжает работу по оценке того, как солнечные батареи и материалы стареют в полевых условиях, часто с отрезвляющими результатами», — сказал доктор Каушик Рой Чоудхури, старший научный сотрудник по глобальной надежности из DuPont Photovoltaic Solutions. «Как специалисты в области материаловедения, мы применяем наши навыки диагностики и анализа деградации в реальных климатических условиях, как для традиционных солнечных батарей типа стекло/пленка, так и для новых двусторонних типа стекло/стекло. Полученные нами на местах знания и аналитические оценки, полученные на местах, по-прежнему указывают на жизненную важность выбора соответствующего перечня материалов для солнечных батарей, чтобы помочь защитить инвестиции в долгосрочной перспективе».
Команда DuPont отмечает почти четырехкратное совокупное увеличение частоты растрескивания наружного слоя из PVDF, с 5% до 23% в период с четвертого по девятый год после установки в Китае, Европе, Индии и Северной Америке. Более глубокие трещины наружного слоя защитной пленки приводят к расслоению, в результате чего фотоэлементы подвергаются воздействию осадков, что в некоторых случаях приводит к отключению инвертора и замыканию на землю.
Растрескивание внутреннего слоя часто встречается на защитных пленках из фторэтиленвинилового эфира (FEVE) и полиэтилентерефталата (PET), что может напрямую влиять на мощность через задержку запуска инвертора, замыкания на землю и возникновение пожаров.
«Расслоение и растрескивание наблюдались и среди солнечных батарей типа стекло-стекло», — сказал Чоудхури. «Расслоение происходит вблизи краев солнечных батарей или отдельных фотоэлементов, в то время как трещины возникают от царапин или сколов на стеклянных поверхностях и краях, или от напряжений, вызванных качанием».
Отчет доступен бесплатно в формате PDF (12 страниц) по адресу https://www.dupont.com/content/dam/dupont/amer/us/en/photovoltaic/public/documents/Global-Field-Reliability-Report-2020.pdf