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光伏行业介绍和可靠性测试特点及发展趋势

发布时间:2021-07-16 点击次数:274

一、光伏产业介绍

光伏产业是基于半导体技术和新能源需求而兴起的朝阳产业,也是未来全球先进产业竞争的制高点。近几年,我国光伏产业发展较快。目前,我国正在积极推动智能光伏的发展、应用。

光伏产业链从上游单/多晶硅的冶炼到下游包括光伏应用系统的安装及服务等,门类错综复杂,包罗万象。

中国光伏产业经过多年发展,产业链完整,制造能力和市场占比均居全球第一。

从发电量来看, 随着光伏发电不断普及,装机量持续提高,光伏发电量也在不断增长。2020年我国光伏发电量为2605 亿千瓦时,同比增长16.2%,占总发电量比重3.5%。

从装机情况来看,数据显示,2019年全国光伏发电累计装机达到204.3GW,同比增长17.3%,其中集中式光伏14167万千瓦,同比增长14.5%;分布式光伏6263万千瓦,同比增长24.2%。截至2020年我国光伏市场累计装机量为253GW,我国光伏累计装机量连续六年居全球首位。

二、测试条件和特点介绍

材料可靠性决定组件环境适应力

1、荒漠干旱地区:组件发黄严重;

2、高原地区:组件背板外层脆化剥落;

3、热带、亚热带地区:电池焊带被腐蚀;

4、沿海地区:组件出现起泡脱层现象;

光伏组件:高温高湿条件下的失效图片

正是基于上述光伏组件使用中可能存在失效现象,因此在产品开发阶段,应明确使用经环境可靠性验证的高质量材料,有助于确保光伏组件于整个系统使用周期内的使用寿命和发电性能,帮助降低终端用户的发电成本。

光伏组件的常规测试条件

1.热循环试验;

温度在-40℃到85℃之间的热循环试验,50或200个循环;

2.结露循环试验;

在高温高湿85℃/85%rh条件和-40℃之间测试10个循环,并长期保持在85℃/85%rh;

3.湿热试验;

在高温高湿85℃/85%rh条件下恒定1000小时;

三、光伏行业发展趋势

1、产品性能持续提升

技术进步仍将是光伏产业发展主题,预计产业化生产的主流高效多晶硅电池转换效率将超过20%,单晶硅电池有望达到22.5%-23%,主流组件产品功率将分别达到285W和320W。

同时行业出现组件尺寸大型化 ,测试样品数量的增加,导致环境试验箱的尺寸也在进一步加大。

2、光伏应用进一步多样化

基于光资源的广泛分布和光伏发电的应用灵活性特点,近年来我国光伏发电在应用场景上与不同行业相结合的跨界融合趋势愈发凸显,水光互补、农光互补、渔光互补等应用模式不断推广。预计2021年及未来,随着光伏发电在各领域应用的逐步深入。

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