
研究显示,在反映光伏组件年度衰减率的图表中,约20%的样本其性能衰减速度比平均水平快1.5倍。论文作者之一杨唐表示:“大多数太阳能系统的设计寿命约为25年。对于整个数据集,我们观察到系统性能通常每年下降约0.9%。然而,我们的研究结果显示,部分系统的退化速度极快。”他进一步说明,约十二分之一的系统衰减速度是典型速度的两倍,这意味着某些系统的实际使用寿命可能接近11年,导致其在25年时的输出功率下降约45%。
研究团队发现,造成这种异常快速衰减的主要原因有三个:首先是相互关联的故障,即组件内一种问题引发其他问题,产生连锁效应;其次是早期失效,即存在制造缺陷的组件在运行初期就出现性能大幅下降;最后是潜在缺陷在运行过程中随机触发,导致性能突然衰退。值得关注的是,研究排除了气候条件为主要影响因素的可能性。
论文合著者Shukla Poddar博士指出:“部分数据显示了与非常炎热气候下的太阳能组件相关的信息,我们知道这会导致更高的性能衰减。然而,在其他气候条件下,当分析中排除这些炎热地区时,我们发现性能衰减率的概率分布也呈现出类似的长尾模式。”这表明该问题具有普遍性,与安装环境无关。
此项发现对太阳能产业的成本模型与可靠性规划具有重要影响。若电池板实际衰减率持续高于预期,将增加大型光伏电站的运营风险与维护成本。研究团队希望其工作能推动建立更全面的组件测试标准,并促进制造商提升产品设计的稳健性。
(来源:维度网)