Vues : 0 Auteur : Éditeur du site Heure de publication : 2022-09-08 Origine : Site
En tant que dispositifs essentiels de la production d'énergie photovoltaïque, la qualité des modules photovoltaïques ou PV a suscité beaucoup d'attention, et on se demande généralement s'ils peuvent atteindre la durée de vie prévue. Pourquoi tant d'éléments du marché ne satisfont-ils pas à la durée de vie ? Quel est exactement le problème avec les composants « temporaires » ?
Aujourd'hui, de nombreuses entreprises offrent 2 types de garanties pour les modules photovoltaïques. L’une est une garantie de service minimale sur les articles, et la durée de la garantie est généralement de 10 ou 12 ans. Les performances électriques limitées, la garantie de service de puissance maximale, sont généralement une garantie directe de 25 ans. Certaines entreprises offrent une garantie de service de 30 ans pour des types uniques de modules (tels que les modules à double vitrage) afin d'améliorer la compétitivité des articles. Étant donné que les modules représentent le plus grand pourcentage des coûts du système, la durée de vie nominale d'une centrale nucléaire photovoltaïque correspond généralement aux années de garantie de puissance optimale des composants.
En toute honnêteté, elle ne peut pas être exploitée financièrement si la durée de vie prévue d'un composant est établie à 25 ans ou si la puissance maximale de sortie du module est atténuée à 80 % de la puissance initiale.
En réaction aux inquiétudes du marché, le centre de qualification de Jianheng a effectué des tests et des études appropriés. Au cours des dernières années, en association avec d'autres examens de centrales électriques, Jianheng a sciemment réalisé un examen et une évaluation ciblés en utilisant des composants de divers types et différents domaines environnementaux. La figure 1 révèle que Jianheng a sélectionné 21 types et types de composants différents dans chaque zone environnementale parmi 20 centrales électriques situées dans les régions subhumides, confortables, froides et diverses autres applications photovoltaïques de mon pays, ainsi qu'un total de 63 composants ont des tests de niveau d'épuisement de puissance maximum ainsi qu'une évaluation des résultats.
1) Selon le délai de nomination, les éléments d'exemple sont divisés en trois niveaux, comprenant le délai de mise en service dans un délai de 1 an, environ 3 ans et également environ 5 ans.
2) Importez les deux indications de « l'indice moyen d'épuisement de puissance maximale » ainsi que de l'« indice de valeur extrême d'atténuation de puissance maximale » pour mesurer le niveau d'épuisement de la puissance maximale du composant par rapport à la valeur garantie et également contraster horizontalement et verticalement. Parmi eux, « l'indice moyen d'épuisement de puissance maximale » décrit la proportion du taux d'atténuation de puissance maximale moyenne d'une certaine centrale électrique et d'un « groupe d'échantillons de pièces d'échantillonnage » de conception unique par rapport à la valeur d'atténuation de puissance optimale assurée (calcul direct) pour la durée correspondante ; 'Indice de valeur extrême d'atténuation de puissance optimale' Décrit le rapport entre la valeur maximale du taux d'atténuation de puissance maximale et la valeur assurée du prix d'épuisement de la période équivalente dans une centrale électrique ainsi qu'un modèle unique 'exemple de groupe d'éléments d'échantillonnage.'
3) Calculer le prix d'épuisement de puissance maximal du composant en fonction de la puissance nominale ; lors du traitement des informations, l'incertitude dimensionnelle de la puissance maximale n'est pas prise en compte.
4) Les éléments d'examen présentant un aspect évident et des défauts de qualité internes sont supprimés lors du traitement de l'information.
5) La différence entre la première puissance mesurée et la puissance nominale ainsi que l'influence de l'imprévisibilité dimensionnelle sont exclues. Bien qu’il s’agisse d’un résultat analytique, il existe encore des écarts.
La valeur moyenne de « l'indice moyen d'atténuation de puissance optimale » des 63 éléments examinés par l'accréditation est de 0,71. Parmi eux, il existe 19 types d'éléments avec une durée de fonctionnement inférieure à un an, et « l'indice moyen d'atténuation optimale de la puissance » est de 0,71 ; il existe 32 types de composants avec une durée de fonctionnement d'environ 3 ans, et « l'indice moyen de consommation optimale de puissance » est de 0,71 ; Il existe 12 types de composants vers 2010, et « l'indice moyen d'atténuation de puissance maximale » est de 0,72, ce qui implique que le niveau d'atténuation de puissance typique des composants est considérablement meilleur que la valeur garantie. En prenant comme exemple un module en polysilicium avec une durée de fonctionnement d'environ 5 ans, la valeur assurée de l'épuisement de puissance maximale du module après 5 ans de compétition n'est pas supérieure à 5,3 %, calculée sur la base de la valeur de garantie directe qui ne dépasse pas 2,5 % la première année et ne dépasse pas 0,7 % pour chaque année suivante. L'« indice moyen d'épuisement optimal de l'énergie » est de 0,72. La valeur typique de l'atténuation de puissance maximale réelle de la pièce est de 3,98 %.
À partir de cet ensemble d’informations, le niveau de consommation d’énergie moyen du module est bien meilleur que la valeur assurée ; De plus, pour les modules avec des durées de fonctionnement de 1 an, 3 ans et également 5 ans, la différence dans l'« indice de consommation maximale de puissance » est faible. La projection directe ne concerne que la valeur optimale de consommation d’énergie. En se basant sur le degré d'atténuation de puissance, on peut supposer que de nombreux composants peuvent être utilisés financièrement pendant 25 ans ou plus.
Bien que cela ne soit pas obligatoire, il est devenu une pratique du secteur d'examiner et d'accréditer les pièces vendues en surface conformément aux normes CEI 61215 et CEI 61730. Ces dernières années, certaines pièces certifiées ont également rencontré des problèmes de qualité lors de leur utilisation, et on ne peut s'empêcher de se demander : pourquoi les éléments sous licence CEI 61215 et CEI 61730 ont-ils encore des problèmes ? Répondre à cette préoccupation nécessite d'abord une bonne compréhension des obligations des exigences CEI 61215 et CEI 61730.
L'obligation de l'exigence de la CEI 61215 est clarifiée dans la « Portée ainsi que l'objectif » de la CEI 61215-1:2016 « Modules photovoltaïques pour utilisation au sol - Qualification et finalisation de la conception - Composante 1 : Vérification des exigences », la conformité aux points devant être reconnus :
1) Le résumé conforme est donné dans le modèle typique : 'Le but de cette série de tests est d'établir les bâtiments électriques et thermiques du module dans les délais et prix les plus abordables possibles et de montrer que le module a la capacité de résister aux problèmes climatiques extérieurs décrits dans la norme CEI 60721-2-1. Utilisation à long terme. La durée de vie réelle des éléments qui réussissent cet examen dépend de la disposition des éléments ainsi que du cadre et des conditions dans lesquels ils sont utilisés. ' Il peut être simplement reconnu comme suit : grâce à des tests de base, il est seulement confirmé que l'élément possède l'efficacité de base nécessaire à un fonctionnement de longue durée. Cela n’indique pas que le composant peut être utilisé pendant 25 ans.
2) Seuls les types généraux d'environnement extérieur et leurs problèmes de niveau de température et d'humidité sont proposés dans le critère, et les matériaux historiques utilisés comme base pour la conception des pièces ne suffisent pas. Pour des problèmes particuliers, les exigences actuelles de collecte de la CEI adoptent une méthode « ponctuelle », c'est-à-dire pour créer des normes d'examen uniques pour les besoins ou problèmes existants ou émergents, telles que la norme CEI TS 62804-1 « Technique d'essai de destruction induite par le potentiel des modules solaires n° 1 » Composants : silicium cristallin, test de corrosion au brouillard salin CEI 61701 pour les modules photovoltaïques, test de rouille à l'ammoniac CEI 62716 pour les modules photovoltaïques.
3) En plus de cela, dans la norme CEI 61215 typique pour être davantage modifiée, les instructions à suivre sont données : « Les problèmes de test accrus sont basés sur des paramètres défaillants réellement observés. Différentes variables de vitesse peuvent être sélectionnées en fonction de la conception de l'article, et les résultats de l'examen ne doivent pas non plus être considérés comme une prédiction de la durée de vie des composants, et tous les mécanismes d'épuisement ne peuvent pas être vérifiés. » Selon l'interprétation actuelle du critère, améliorer aveuglément les problèmes de test pour les composants et leurs matériaux. L'endurance ou l'accumulation, ou l'assurance externe prétendent que les pièces qui réussissent les trois tests communs CEI peuvent être utilisées pendant trente ans, manquent de fondement.
Dans l’ensemble, les normes CEI et les normes nationales actuelles sont globales et pas assez systématiques. En outre, il existe encore des lacunes pour répondre aux exigences en matière de style, d'utilisation, de production ainsi que de confirmation de qualité supérieure.
1. Aspects influençant la durée de vie des éléments Différents aspects affectent la durée de vie des pièces dans une mesure plus ou moins grande et nécessitent le contrôle de l'ensemble du processus et de tous les composants. Selon les résultats analytiques, parmi les différentes variables ayant un impact sur la durée de vie des pièces, le degré de maturité de l'innovation, l'assurance qualité des processus et la flexibilité environnementale sont les variables vitales qui doivent être gérées.
1) Le numéro 3 révèle les résultats du test de contraste du degré d'atténuation maximale de puissance parmi les 6 centrales électriques situées dans différentes zones. Chaque centrale électrique sélectionne des composants de la même entreprise, qui sont mis en service en même temps et avec différents degrés d'efficacité. Parmi eux, les pièces notées par « A » sont les qualités à haut rendement dans la même durée, et les composants notés par « B » sont les qualités à haut rendement.
Dans les 6 équipes de comparaison, l'indice ordinaire de consommation maximale de puissance des composants de type « A » est inférieur à celui des pièces de type « B ». D'après l'expérience, certaines pièces « B » sont encore sous-développées et sécurisées pour une production de masse.
2) La figure 4 montre que parmi 15 centrales électriques situées dans trois zones climatiques de mon pays, telles que des températures subhumides chaudes, des températures agréables et des températures froides, 15 types de pièces ont été sélectionnés dans chaque zone météorologique, et également pas moins de 5 éléments de chaque composant ont été sélectionnés sans éléments de défauts graves, ainsi que les résultats de l'examen de contraste et également de l'analyse du niveau d'épuisement de puissance maximal.
À titre comparatif, on peut voir que la consommation optimale d'énergie des modules utilisés dans les régions climatiques agréables et subhumides n'est pas considérablement différente ; les composants utilisés dans la région des températures froides sont radicalement différents de l'indice typique ainsi que de l'indice de valeur extrême. Bien mieux que les 2 tout premiers types de zones écologiques. Cela suggère que pour certains problèmes environnementaux spécifiques, des aménagements ciblés sont nécessaires pour améliorer la fiabilité des éléments.
3) Le numéro 5 montre les résultats de l'examen comparatif et de l'évaluation du niveau d'atténuation de puissance optimal en choisissant 7 composants sans défauts évidents parmi 2 modules fournis par différents fabricants utilisés dans la même centrale électrique. L'« indice d'atténuation » dans le nombre fait référence à la proportion du taux d'atténuation de puissance maximal déterminé par le module par rapport à la valeur assurée de la même durée.
Par comparaison, on peut voir que la moyenne, ainsi que l'uniformité de l'atténuation de puissance optimale des composants du fabricant B, sont nettement meilleures que celles des pièces du fabricant A, ce qui reflète le fait que le fabricant A a des problèmes d'assurance qualité dans le processus et que l'uniformité de la qualité supérieure du produit est également médiocre.
Il convient de souligner que parmi les composants testés, les pièces créées par une entreprise étrangère et utilisées dans une centrale électrique ne présentent pratiquement aucun épuisement après 3 ans d'utilisation, et l'écart de performances entre les éléments échantillons est très minime, reflétant un haut niveau d'intégrité.
2. Problèmes notables dans l’utilisation réelle des composants
Sur la base de l'analyse des données d'examen existantes, les composants tout au long de la période d'exploitation peuvent être classés en 4 modes en ce qui concerne l'épuisement de puissance optimal par rapport au scénario. On peut considérer approximativement que : les composants avec un indice moyen inférieur à 0,5 satisfont au modèle 1 du numéro 6 ; les pièces avec un indice typique de 0,5 à 1 correspondent à la tendance 2 ; les parties avec un indice typique de 1 à 1,5 sont des parties malades, tendant vers le motif 3 ; Les composants avec un indice ordinaire supérieur à 1,5 ont de sérieux problèmes et ont tendance à avoir une tendance de quatre.
Dans l'analyse initiale des modules qui tendent vers les tendances 3 et 4, les facteurs de dégradation rapide de la puissance optimale des modules sont principalement conformes à :
1) Compte tenu des problèmes environnementaux dans certaines régions climatiques et des phénomènes climatiques graves et fréquents, la disposition ou le choix des éléments est mal pris en considération ;
1. Défauts de pièces causés par le style d’ingénierie ou la construction ;
1. Les problèmes de qualité des composants sont causés par un mauvais achat de composants ainsi que par un mauvais contrôle de la qualité des processus ;
3) Problèmes de qualité provoqués par certaines nouvelles pièces et produits utilisés dans des lots qui n'ont pas été entièrement validés.
Globalement, concernant la qualité technique, il existe 2 inégalités dans l'étude technique de l'industrie solaire. La première est que l’étude de la recherche technologique sur l’intégrité s’appuie sur la recherche technologique sur l’amélioration des performances de dispositifs spécifiques ; l'autre est que le degré d'étude de l'application des systèmes technologiques modernes traîne celui des équipements. Fin. En outre, il convient de noter qu'au cours des deux dernières années, l'accent a été mis sur la réduction des dépenses d'installation préliminaires et que l'on n'a pas prêté suffisamment d'intérêt à l'augmentation des prix d'exploitation ultérieurs et de maintenance ou à la diminution des niveaux de performance causée par une intégrité insuffisante.
Parmi eux, il existe 19 types de pièces avec une durée de fonctionnement bien inférieure à un an, et « l'indice moyen d'atténuation de puissance optimale » est également de 0,71 ; il existe 32 types de composants avec une durée de fonctionnement d'environ 3 ans et « l'indice moyen de déplétion de puissance maximale » est de 0,71 ; Il existe 12 types de modules vers 2010, et l'« indice moyen de déplétion maximale de puissance » est de 0,72, ce qui suggère que le niveau de déplétion de puissance moyen des composants est nettement supérieur à la valeur assurée. Certains éléments accrédités ont également connu des problèmes de qualité lors de leur utilisation ces dernières années. On ne peut cependant pas s'empêcher de se demander : pourquoi les éléments accrédités selon les normes CEI 61215 et CEI 61730 ont-ils encore des problèmes ? Cela peut être compris comme suit : avec un criblage standard, il est uniquement validé que l'élément possède les performances de base nécessaires à un fonctionnement à long terme. Cela ne signifie pas que le composant peut être utilisé pendant 25 ans.
Aspects affectant la durée de vie des pièces Différents facteurs influencent la durée de vie des pièces à un niveau plus ou moins élevé, et nécessitent également le contrôle de l'ensemble de la procédure et de tous les composants. On peut grosso modo considérer que : les composants ayant un indice typique bien inférieur à 0,5 s'ajustent à la fad 1 dans la figure 6 ; les éléments avec un indice typique de 0,5 à 1 sont conformes au modèle 2 ; les pièces avec un indice ordinaire de 1 à 1,5 sont des pièces malsaines, tendant souvent vers le motif 3 ; Les éléments avec un indice ordinaire supérieur à 1,5 présentent de sérieux problèmes et ont souvent tendance à évoluer vers 4.
