隨著TOPCon、異質(zhì)結(jié)和BC等新型光伏電池與組件的發(fā)展,對(duì)光伏計(jì)量與檢測(cè)技術(shù)和設(shè)備提出了新的要求,如何更加精準(zhǔn)計(jì)量電池效率和組件功率,科學(xué)測(cè)試產(chǎn)品的可靠性、衰減特性與發(fā)電性能,成為行業(yè)的關(guān)注話題。
近日,由上海市太陽(yáng)能學(xué)會(huì)、恒卓光伏主辦的第一屆光伏計(jì)量與檢測(cè)技術(shù)峰會(huì)在蘇州舉行?!吨袊?guó)經(jīng)營(yíng)報(bào)》記者從現(xiàn)場(chǎng)了解到,近兩年,隨著新型光伏電池與組件加速進(jìn)入規(guī)?;慨a(chǎn)階段,倒逼著相關(guān)計(jì)量與檢測(cè)水平和要求進(jìn)一步提高。但是,目前第三方計(jì)量與檢測(cè)機(jī)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)有待統(tǒng)一甚至落后于實(shí)際,行業(yè)對(duì)產(chǎn)品的測(cè)試方法和技術(shù)的研究仍有待完善,國(guó)內(nèi)外的協(xié)同機(jī)制也有待建立。
中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院首席計(jì)量師、中國(guó)計(jì)量測(cè)試學(xué)會(huì)光伏專委會(huì)秘書長(zhǎng)熊利民指出:“國(guó)內(nèi)光伏計(jì)量與檢測(cè)工作有待進(jìn)一步規(guī)范化,同時(shí)要實(shí)現(xiàn)與國(guó)際接軌,減少相關(guān)貿(mào)易的功率數(shù)據(jù)糾紛?!?/span>
熊利民還表示,標(biāo)準(zhǔn)組件須源于SI國(guó)際單位制的量值傳遞,這是作為第三方或企業(yè)實(shí)驗(yàn)室的“一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)組件”的必要條件。對(duì)于企業(yè)而言,光伏組件功率測(cè)量驗(yàn)證則參考“一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)組件”,完成從企業(yè)實(shí)驗(yàn)室到制造生產(chǎn)線,再到產(chǎn)線出廠的量值傳遞。對(duì)于提供標(biāo)準(zhǔn)光伏組件服務(wù)的機(jī)構(gòu),企業(yè)需要考慮其完整的技術(shù)傳遞鏈,與“名氣”無(wú)關(guān)。
實(shí)際上,此前的2023年11月,由中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)制定的《光伏組件功率規(guī)范誠(chéng)信標(biāo)定和溯源自律公約》發(fā)布,以確保組件功率準(zhǔn)確溯源、減小功率標(biāo)定偏差、減少產(chǎn)品以次充好,并減少貿(mào)易中功率數(shù)據(jù)分歧。為準(zhǔn)確測(cè)量電池效率,減少檢測(cè)機(jī)構(gòu)之間數(shù)據(jù)偏差等問(wèn)題,2024年7月,中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)又發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步提升光伏電池效率計(jì)量測(cè)試能力的倡議》。
在評(píng)估光伏組件性能方面,I-V測(cè)試是重要的手段之一。該測(cè)試通過(guò)測(cè)量不同光照和溫度條件下的電流和電壓輸出,得到最大功率點(diǎn)、短路電流、開(kāi)路電壓等關(guān)鍵參數(shù)。TüV南德技術(shù)總監(jiān)嚴(yán)昀哲指出,隨著能源綠色低碳轉(zhuǎn)型,光伏組件的I-V測(cè)試需求將持續(xù)增長(zhǎng),同時(shí)獲得更高的精準(zhǔn)測(cè)量精度對(duì)于組件尤其重要。而且,隨著行業(yè)對(duì)于測(cè)試結(jié)果可靠性要求的提高,相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的制定與實(shí)施將成為關(guān)注方向。
TOPCon組件產(chǎn)品是當(dāng)前整個(gè)光伏市場(chǎng)的主流,其技術(shù)發(fā)展給產(chǎn)品可靠性測(cè)試評(píng)估體系帶來(lái)更高要求。晶澳科技CTO歐陽(yáng)子對(duì)于TOPCon產(chǎn)品可靠性進(jìn)行分析時(shí)表示:“目前IEC 61215/IEC 61730標(biāo)準(zhǔn)是測(cè)試內(nèi)容和測(cè)試方法方面最重要的依據(jù),但是測(cè)試條件、時(shí)間和循環(huán)次數(shù)是否充分,是否是考慮的單一環(huán)境因素,能否對(duì)于差異化場(chǎng)景下戶外失效進(jìn)行全方位分析,并進(jìn)行針對(duì)性測(cè)試評(píng)估,這些都值得進(jìn)一步探討。歸根結(jié)底,企業(yè)實(shí)驗(yàn)室可靠性評(píng)估完成與電站工作可靠能否畫等號(hào)值得思考。”
隨著TOPCon電池組件引入0BB工藝技術(shù),也給產(chǎn)品檢測(cè)帶來(lái)挑戰(zhàn)。正泰新能CTO徐偉智表示,當(dāng)前ZBB-TOPCon電池(注:正泰新能將0BB稱為ZBB)測(cè)試要求I-V測(cè)試精準(zhǔn)、接觸要求高、EL(電致發(fā)光)成像準(zhǔn)確、動(dòng)靜態(tài)穩(wěn)定、探針應(yīng)力適配。
對(duì)于TOPCon電池組件可靠性測(cè)試,徐偉智建議,要盡快建立TOPCon電池UV衰減行業(yè)測(cè)試及管控標(biāo)準(zhǔn),以及醋酸測(cè)試方法和管控標(biāo)準(zhǔn)。
華晟新能源首席科學(xué)家王文靜在談及異質(zhì)結(jié)電池的檢測(cè)問(wèn)題時(shí)表示,異質(zhì)結(jié)電池技術(shù)發(fā)展了30多年,但是仍有大量未知特征被不斷揭示出來(lái),對(duì)于測(cè)試的確定性提出了挑戰(zhàn)。目前異質(zhì)結(jié)電池主要測(cè)試問(wèn)題在于電池與封裝材料導(dǎo)致的光譜適配問(wèn)題、電容較大導(dǎo)致的I-V測(cè)試失真問(wèn)題以及電池的亞穩(wěn)態(tài)現(xiàn)象。
針對(duì)鈣鈦礦組件的計(jì)量與檢測(cè),暨南大學(xué)新能源技術(shù)研究院院長(zhǎng)、脈絡(luò)能源董事長(zhǎng)麥耀華指出,I-V曲線是否還能作為衡量鈣鈦礦光伏組件效率的有效手段值得考慮。另外,最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)測(cè)量也存在耗時(shí)長(zhǎng)、測(cè)試結(jié)果受算法影響等局限。
同時(shí),國(guó)晟能源股份有限公司總裁張忠衛(wèi)指出,不管是室內(nèi)檢測(cè)還是室外檢測(cè)都要把握溯源的準(zhǔn)確性,目前鈣鈦礦組件的功率計(jì)量也面臨缺乏標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題。
當(dāng)前,不同新型電池和組件的計(jì)量與檢測(cè)面臨的問(wèn)題各有異同。對(duì)于如何建立標(biāo)準(zhǔn)的光伏計(jì)量檢測(cè)系統(tǒng),張忠衛(wèi)認(rèn)為需要關(guān)注三個(gè)方面:一是計(jì)量檢測(cè)硬件設(shè)備是否國(guó)內(nèi)外認(rèn)可;二是測(cè)試方法是否科學(xué);三是要建立國(guó)內(nèi)國(guó)際協(xié)同的機(jī)制。
除此之外,在全場(chǎng)景條件下,全生命周期的光伏電站檢測(cè)也備受關(guān)注。
中國(guó)國(guó)檢測(cè)試控股集團(tuán)光伏院副院長(zhǎng)、國(guó)家太陽(yáng)能光伏(電)產(chǎn)品檢驗(yàn)檢測(cè)中心副主任卜聰介紹了光伏電站的檢測(cè)與質(zhì)量控制的全流程,其中包括生產(chǎn)制造時(shí)期的設(shè)備監(jiān)造、建設(shè)期的到貨檢驗(yàn)、建成后的驗(yàn)收檢驗(yàn)、投產(chǎn)后的性能檢驗(yàn)以及并購(gòu)盡職調(diào)查和運(yùn)維性能評(píng)估等方面。以投產(chǎn)后的性能檢驗(yàn)為例,其包括對(duì)支架、組件、組串方陣、逆變器和系統(tǒng)等檢測(cè)內(nèi)容,組件檢測(cè)則涉及紅外掃描、功率、EL測(cè)試等。
國(guó)家光伏質(zhì)檢中心首席技術(shù)官王炳楠強(qiáng)調(diào),光伏產(chǎn)品及發(fā)電系統(tǒng)性能受戶外環(huán)境因素(氣候等)影響?!皯敉夤r是檢驗(yàn)光伏產(chǎn)品真實(shí)性能的唯一標(biāo)準(zhǔn)。”王炳楠認(rèn)為。
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更多>2020-09-17