2014年，不少投資大鱷相繼進入光伏產(chǎn)業(yè)，這些投資開發(fā)商、金融及保險機構(gòu)的介入進一步加快了建設優(yōu)質(zhì)光伏電站的步伐，也促使光伏組件和部件生產(chǎn)企業(yè)由最初只追求產(chǎn)量和規(guī)模，開始高度關注產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性問題。

隨著行業(yè)的快速發(fā)展及應用環(huán)境的變化，通過IEC等標準認證的產(chǎn)品在實際應用環(huán)境中能否滿足25年使用壽命及衰減率的要求也在行業(yè)內(nèi)引起多方討論。去年年初國家有關部門聯(lián)合發(fā)布意見要求規(guī)范光伏產(chǎn)品質(zhì)量，在全國范圍內(nèi)推行強制檢測認證。

前期工作中，行業(yè)標準的重點關注是產(chǎn)品的性能指標，然而對于產(chǎn)品在實際應用環(huán)境中的耐久性、可靠性及安全性等問題關注較少。近兩年，因光伏產(chǎn)品導致的光伏系統(tǒng)及應用端可靠性、安全性問題逐年增加，引起了相關主管部門的注意。

材料檢驗標準存缺陷

作為晶硅太陽能組件重要組成部分的背板，在組件實際應用中首當其沖起到保護的角色，也是近年來安全與可靠性問題逐年增多的一個環(huán)節(jié)。當前光伏組件及材料主要依據(jù)IEC相關光伏行業(yè)標準進行測試。

IEC 61215目的是用合理的經(jīng)費和時間，確定組件的電性能和熱性能，甄別組件的設計缺陷和一些早期材料失效。但如今這一標準也被認為不能有效表征組件及材料在戶外的耐久性，無法據(jù)此判斷其在戶外的使用壽命。

由于該標準大都是單一環(huán)境應力測試，未考慮綜合環(huán)境應力對材料的影響，且沒有對組件背面進行紫外線輻照，導致一些通過該標準認證的組件，甚至數(shù)倍認證的組件在戶外仍出現(xiàn)材料失效或性能下降，無法滿足25年的設計使用壽命。

另外，IEC標準只把背板看作組件的組成部分，與組件一起進行測試與認證，也會導致對背板產(chǎn)品的整體可靠性和耐久性測試無法進行全面評估。

隨著業(yè)界對背板影響組件可靠性和耐久性的認識度提高，基于組件及單獨背板的測試標準和技術(shù)規(guī)范正式被提上日程。國際電工委員會IEC TC82下的工作小組正在對IEC 61730第二版進行修訂，并在起草新的背板材料測試標準，如IEC 62788-2和IEC 62788-7-2，這些國際標準對背板提出更多和更高的要求。

而背板國標GB/T 31034-2014等新標準的設立和推廣將深化人們對背板材料的認識和使用要求，規(guī)范背板選材和設計，為光伏組件的可靠性和耐久性提供更多保障。

實驗室測試的加減法需要反映戶外實際應力條件

背板從業(yè)專業(yè)人員表示，隨著行業(yè)對光伏組件及材料的測試標準與方法認識的逐漸提高，以及IEC各工作小組、相關光伏研究機構(gòu)和第三方測試機構(gòu)等的不斷努力，光伏質(zhì)量保障標準體系正在形成。背板材料相關的國際國內(nèi)標準也正在逐漸確立和完善中，需要行業(yè)相關人士持續(xù)深入研究、加強合作攻關和不斷提升完善。

根據(jù)戶外實際環(huán)境和戶外失效實際情況，目前有必要對背板材料進行以高溫高濕老化、紫外老化、耐候性綜合老化、序列老化、落砂、鹽霧腐蝕、耐熱測試為主的七大測試，每一項測試根據(jù)環(huán)境和應用情況，應當制定一定的標準要求。

背板時常與組件一起進行高溫高濕老化測試，現(xiàn)行IEC 61215和IEC 61730中均明確要求對組件進行1000小時的濕熱老化測試以判斷組件是否有明顯功率衰減和失效（如漏電或起泡等）。

某些背板廠商為了證明其背板材料可靠，對背板進行2000小時甚至3000小時的濕熱測試。然而，這樣的加倍測試容易導致背板中的PET聚酯材料發(fā)生明顯水解和脆化。但事實上， 1000小時濕熱老化能夠模擬PET聚酯材料在世界上任何地區(qū)超過25年的水解程度。

在長期戶外組件研究中也發(fā)現(xiàn)，基于特能 （Tedlar ）PVF薄膜的背板并未因水解而脆化。這類背板在戶外使用4～19年后的機械性能，其拉伸強度和斷裂伸長率在長期戶外服役后性能保持良好，并未發(fā)生脆化。但實驗室的對比測試顯示，在超過1000小時的濕熱老化測試后，背板機械性能明顯下降，這顯然與戶外老化情況不符。

因此業(yè)內(nèi)人士表示，不是所有測試都能隨意增加劑量，需根據(jù)戶外實際情況進行判斷，有些本身已經(jīng)達到測試的最佳選擇，沒必要增加測試條件。有些測試條件明顯低于實際應用環(huán)境的要求，那么就有必要進一步完善，比如紫外老化測試。
    一些市售背板為了降低成本，采用耐紫外性能較差的PET聚酯材料或?qū)⒈嘲灞砻孀贤庾韪魧雍穸葴p至極薄，這可能導致背板的加速紫外老化。在戶外也出現(xiàn)一些背板內(nèi)外層紫外老化發(fā)黃現(xiàn)象，如PET外層發(fā)黃開裂和PVDF背板內(nèi)層顯著發(fā)黃案例。因此很有必要評估紫外線對背板材料的破壞風險。而TPT背板在PET中間層的兩面采用特能 （Tedlar ） PVF薄膜，能夠長期有效耐受紫外線并阻隔紫外線，保護PET中間層。

因此，上述人員認為，戶外長期實績驗證是檢驗組件與材料可靠性和耐久性的最終評價標準，行業(yè)從業(yè)者需加強對組件和背板戶外失效機理的了解，引導相關實驗室測試方法和條件設置，避免機械套用標準評估組件和選用材料，甚至按照所謂標準進行逆向研發(fā)，導致產(chǎn)品通過各類測試但在戶外繼續(xù)出質(zhì)量問題的局面重演。

(關鍵字：光伏 光伏組件)