【2017PVCEC】光伏產(chǎn)品質(zhì)量及可靠性認(rèn)證|光伏組件可靠性評價前沿方法

2017-10-18 17:32:14 PVCEC 　點擊量：評論 (0)

2017年10月17日-19日，2017中國光伏大會暨展覽會(PVCEC2017)在北京隆重召開。在18日下午的創(chuàng)新劇場【光伏產(chǎn)品質(zhì)量及可靠性】論壇上鑒衡認(rèn)證光伏事業(yè)部組件部部長陳曉達(dá)出席并做主題演講。陳曉達(dá)表示，鑒衡推出了

2017年10月17日-19日，2017中國光伏大會暨展覽會(PVCEC2017)在北京隆重召開。在18日下午的創(chuàng)新劇場【光伏產(chǎn)品質(zhì)量及可靠性】論壇上鑒衡認(rèn)證光伏事業(yè)部組件部部長陳曉達(dá)出席并做主題演講。陳曉達(dá)表示，鑒衡推出了兩個認(rèn)證，一個光伏領(lǐng)跑者先進(jìn)技術(shù)產(chǎn)品認(rèn)證，第二個是領(lǐng)跑者前沿技術(shù)產(chǎn)品認(rèn)證。認(rèn)證模式分成四大環(huán)節(jié)，第一和第四個環(huán)節(jié)跟傳統(tǒng)的模式認(rèn)證環(huán)節(jié)是一樣的，第二和第三是我們的不同之處，主要目的是性能測試，第四個環(huán)節(jié)除了傳統(tǒng)質(zhì)量保障能力調(diào)查，以及在工廠測試結(jié)果核對和比對測試。

以下為發(fā)言實錄：

陳曉達(dá)：感謝鄭總的精彩演講，下面是由我給大家?guī)磉@個主題。前面向大家介紹了許多光伏組件前沿技術(shù)和先進(jìn)技術(shù)的產(chǎn)品，現(xiàn)在我跟大家介紹一下光伏組件前沿技術(shù)的方法。

在2015年能源局、工信部、國家認(rèn)監(jiān)委發(fā)展的，隨著第一批領(lǐng)跑者的1個GW，到今年3三批預(yù)期8個GW領(lǐng)跑者，相當(dāng)于蒸蒸日上在發(fā)展。從2015年194號文，到2017年54號文，中間發(fā)生了很大的變化，比如說PERC和N型電池達(dá)到17%到18%效率，以及更多前沿產(chǎn)品，PERC、PER特、N型電池等等。在今年發(fā)生哪些變化呢?主要變化是這樣的，它從原來一個領(lǐng)跑者變成了兩個領(lǐng)跑，它現(xiàn)在叫做光伏發(fā)電先進(jìn)技術(shù)基地，左邊就是原來普通領(lǐng)跑者，它的技術(shù)指標(biāo)提升到了單晶硅17.8%，多晶硅17.0%，這分別是組件的效率，而在基礎(chǔ)上每升0.3個百分比的轉(zhuǎn)換效率，所對應(yīng)的產(chǎn)品是先進(jìn)技術(shù)產(chǎn)品，在市場上處于領(lǐng)先技術(shù)的產(chǎn)品，這跟我們過去的一兩年中PERC產(chǎn)品和黑硅產(chǎn)品都是屬于這個行列的，對于它的要求有三點，要滿足領(lǐng)跑者的指標(biāo)，采用先進(jìn)技術(shù)，同時要具備批量的生產(chǎn)能力。而另外一方面給出了一個超級領(lǐng)跑者，實際上文件里叫做技術(shù)領(lǐng)跑基地，相對于普通領(lǐng)跑基地有非常大的提升和區(qū)別，它要求技術(shù)指標(biāo)提升到了單晶硅轉(zhuǎn)換效率18.9%，多晶硅轉(zhuǎn)換率提高到18.0%，此外在這個基礎(chǔ)上設(shè)置了五個檔位的要求，它并不是要求我們馬上就要實現(xiàn)20.4和19.4的轉(zhuǎn)換效率，而是在未來三到五年終不斷推陳出新，最后達(dá)成非常高的轉(zhuǎn)換效率，以實現(xiàn)平價上網(wǎng)。它要求前沿技術(shù)產(chǎn)品要不僅在指標(biāo)上有很大提高，而且具有原創(chuàng)的核心技術(shù)和知識產(chǎn)權(quán)，以及制定該技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展計劃，而這些不是只建立在紙面上空談的，需要建成實際的生產(chǎn)線或者初步建成產(chǎn)能，這是2017年的領(lǐng)跑者計劃，對于領(lǐng)跑者基地和超級領(lǐng)跑者基地不同要求，應(yīng)對這樣的不同要求，我們鑒衡推出了兩個認(rèn)證，一個光伏領(lǐng)跑者先進(jìn)技術(shù)產(chǎn)品認(rèn)證，第二個是領(lǐng)跑者前沿技術(shù)產(chǎn)品認(rèn)證。

我們的認(rèn)證模式分成四大環(huán)節(jié)，第一和第四個環(huán)節(jié)跟傳統(tǒng)的模式認(rèn)證環(huán)節(jié)是一樣的，第二和第三是我們的不同之處，主要目的是性能測試，第四個環(huán)節(jié)除了傳統(tǒng)質(zhì)量保障能力調(diào)查，以及在工廠測試結(jié)果核對和比對測試，下面會對第二個環(huán)節(jié)和第三個環(huán)節(jié)進(jìn)行比較詳細(xì)的介紹。第二個型式試驗，通過組件的功率和除以組件的面積得到組件的效率，公式很簡單，重要在于面積怎么計算，對于透明雙玻組件，我們按照組件的功率除以電池面積之和來計算，同時依托與能源局的文件相呼應(yīng)，我們把前沿技術(shù)產(chǎn)品效率問題分成了許多等級，在表里可以看出來。當(dāng)然這些等級最低要求也是滿足能源局的要求，這是我們型式試驗?zāi)壳白霎a(chǎn)品的效率。第二個就是技術(shù)評審，評審的是生產(chǎn)廠家對于技術(shù)成熟度以及技術(shù)掌握程度，分成兩大塊，上面是對性能水平的評價，下面是對技術(shù)穩(wěn)定性的評價，性能評價關(guān)鍵性能，對于現(xiàn)在以效率為主的產(chǎn)品來說，最關(guān)鍵性能就是關(guān)鍵轉(zhuǎn)效率，同時向雙玻組件和一些智能組件存在其他的評價項目會單獨評價。

下面講一下對關(guān)鍵性能是怎么評價的，以PERC單晶電池切片為例，它的評價方式對于電池的性能評價，電池加權(quán)平均轉(zhuǎn)換效率和組件加權(quán)平均轉(zhuǎn)換效率，我們對于加權(quán)平均轉(zhuǎn)換效率的要求，就是最中間樣品抽樣樣本里面最高值的，不一定是最多分布的值，但是加權(quán)平均分布的值，評價的就是在產(chǎn)線正常生產(chǎn)的時候，它所能達(dá)到的平均效率水平，而第二點電池的最高檔的轉(zhuǎn)換效率，評價的是我們在整個生產(chǎn)線上所能實現(xiàn)最高檔位的，就是這一類技術(shù)所能達(dá)到最高水平。第三點電池的性能穩(wěn)定性指數(shù)，這一點它的評價是評價我們電池生產(chǎn)或者組件生產(chǎn)的時候，性能是否能夠穩(wěn)定生產(chǎn)高效率、高功率的產(chǎn)品，還是以電池的轉(zhuǎn)換效率為例，我們以兩個維度評價，一個效率的達(dá)標(biāo)率，這邊是綠色陰影部分，綠色陰影部分體現(xiàn)是我們最低電池效率和以上電池效率，要求在滿足最低電池效率以上的檔位達(dá)標(biāo)率超過80%，就80%以上的產(chǎn)品滿足效率要求，按照震蕩曲線來理解，最極端的情況生產(chǎn)的產(chǎn)品，出來產(chǎn)品的效率是集中在某幾個檔位，這幾個檔位也是非常高效的檔位，這是我們最理想的情況，能夠得到電池性能最高的指數(shù)，這個評價并不是單次評價，我們評價是根據(jù)批量生產(chǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，這三者共同結(jié)合進(jìn)行評價的，最后能夠得到性能評價結(jié)果。對于最核心技術(shù)環(huán)節(jié)，評價分成三個維度，有7個小項，每個小項都有詳細(xì)量化打分的項目，7個小項分別針對產(chǎn)品開發(fā)程序以及產(chǎn)品，同樣對于產(chǎn)品的先進(jìn)性、工藝的創(chuàng)新性以及核心技術(shù)專利和產(chǎn)品應(yīng)用情況也會進(jìn)行評價，而第二個維度左下綠色環(huán)節(jié)對設(shè)備、工藝，相對先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用在產(chǎn)線上它是如何實現(xiàn)的來進(jìn)行評價的，它評價的是產(chǎn)品成品以及過程品，評價電池產(chǎn)品的良率和合格率，組件產(chǎn)品的良率和合格量，以及先進(jìn)質(zhì)量控制方法，這三個維度一共是7加上4加上4，一共15個項目，以及下面具體的一些分項進(jìn)行評價，最后得到量化評價的結(jié)果，最后能夠給出我們評價等級和技術(shù)成熟度等級頒發(fā)證書。證書是分成兩個部分，主業(yè)和副業(yè)，主業(yè)看到認(rèn)證型號和等級，副業(yè)看到每一個型號對應(yīng)的效率轉(zhuǎn)效率，以及對應(yīng)的效率等級，同樣這個評審也能看到每一個評審結(jié)果的值和評審結(jié)果的評價指數(shù)，最后得到成熟度，這個案例是評價出A+的成熟度。

在先進(jìn)技術(shù)產(chǎn)品的評價的體系下面，已經(jīng)有這么多個廠家來進(jìn)行評價了，歡迎更多廠家加入到我們評價體系里面。第二方面從可靠評價方面講一講光伏組件加速測試和認(rèn)證，眾所周知，光伏組件在戶外是受到許多因素影響，而刨掉了下面三個，我們更關(guān)心光伏組件在戶外一般的影響，溫度、濕度和輻照度，現(xiàn)在行業(yè)里三個主流一個加鹽的測試，在原來IEC21615測試的基礎(chǔ)上加鹽。首先加鹽老化的測試方法是一種合適的方法，并不一定能夠反映組件整體的模式，左邊這些方法對應(yīng)右邊的原材料可以看得出來，能夠一一對應(yīng)的，像前期進(jìn)行了一些測試，測試結(jié)果也能表明，它進(jìn)行TC600在單項上的加強(qiáng)能夠體現(xiàn)出一些模式，但是跟戶外實際的情況并不是那么吻合，第二點對于序列老化測試有它的優(yōu)點，可以根據(jù)不同環(huán)境進(jìn)行設(shè)計，比如說右邊分布圖，在干熱條件可能對于濕熱測試條件不大，而對干熱和晝夜溫差的變化比較大，試驗強(qiáng)度加強(qiáng)，同樣在濕熱條件，比如在海南和沿海地區(qū)，對濕熱要求也會增加，而這些測試項目進(jìn)行了一些項目設(shè)計，我們也得出了數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是不同的測試序列得到的，也能夠反映組件的測試的結(jié)果，而這些老化結(jié)果按照它的原理應(yīng)該是能夠需要應(yīng)對不同的環(huán)境條件，有沒有一種方法，一個統(tǒng)一的尺子評價所有在戶外的可靠性，當(dāng)然是有的。我們需要找到一個綜合老化的方法，能夠使戶外實際的老化的情況，就像下面三個圖一樣，這個圖是戶外實際的，一些論文里面在戶外實際老化多年來的觀測得到的統(tǒng)計結(jié)果，我們需要在實驗室短期的時間，把這個結(jié)果得到，把實驗的曲線和戶外的曲線完美的結(jié)合起來，這是一個可控的溫度，同樣要穩(wěn)定的光源，有濕、有熱三者，并且三者的相結(jié)合來進(jìn)行測試，這個測試應(yīng)該跟戶外的光相一致。我們的光源是超出這個范圍，我們從250納米一直到1600納米，這樣寬的光譜不光是常規(guī)組件，以及現(xiàn)在疊層，和一些低輻照度的產(chǎn)品，比如類晶硅或者薄弱產(chǎn)品，穩(wěn)定的寬光譜光源是我們這個試驗成功的必要條件，同時要找到一系列條件，我們測試條件做了一系列摸索，是選擇一個太陽一千還是選擇更高進(jìn)行一系列的摸索，我們選擇我們的溫度，是室內(nèi)重要溫度，也進(jìn)行了一系列摸索，最后得到這么一個結(jié)論?；谶@樣的理論研究的結(jié)果，也是依托863課題光伏組件測試設(shè)備研制，我們研制出加速的設(shè)備，這個設(shè)備從樣機(jī)到最后測試成功，經(jīng)歷了將近兩到三年的時間，進(jìn)行整體的研制，現(xiàn)在這個設(shè)備是座落在浙江嘉興光伏實驗室，正在那邊運(yùn)行。

可以看到第一期實驗出來的結(jié)果，實驗的曲線和前面看到的戶外的曲線已經(jīng)有一定程度的相吻合，同樣也歡迎大家加入這個實驗的合作過程，我們共同看一下實驗的情況和戶外條件吻合程度以及是不是能夠在很短的時間來實現(xiàn)戶外的可靠性，以上就是我的全部內(nèi)容，謝謝大家。

責(zé)任編輯：lixin

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