太阳能发电系统真的可以“免维护”吗?

来源:发布时间:2012-12-10 09:22:59

很多人都认为,太阳能发电系统不用维护,安装之后无需打理。但发生运转不良和故障,在安全性方面出现问题的事例也有发生。对此,日本独立行政法人产业技术综合研究所(产综研)太阳能发电工学研究中心系统组组长加藤和彦指出,需要尽快建立起正确的维修检查及保养技术,敲响了警钟。

  逐一调查5645块电池板

  记者:听说您在调查太阳能发电系统老化对于性能的影响。

加藤:产综研现在已经安装了5645块电池板,相当于211栋住宅。从2004年4月算起,至今已经将近9年。这些电池板并不是用于研究,而是要在10周年时,检验在通常的使用方法下,电池板性能将会衰退多少,从2012年度开始,我们就一直在逐一调查每一块电池板。

这些电池板原是产综研为利用清洁电力而率先设置的发电设备。当初并没有经过10年后全部拆除进行调查的计划,但我们也打算积累数据,以应用于研究。

加藤和彦

  记者:已经大约过了9年,有没有什么发现?

加藤:因为制定的是3年计划,因此现在分析只完成了2成,而且,我们考虑要在数据全部齐全之后再正式公布,因此目前还不能透露具体详情,但我觉得性能的衰退程度要比预想的大。各种类型的电池板之间差别也相当大。

  记者:也设置了海外生产的电池板吗?

加藤:当时没能采购到海外产品,所以安装的全部是日本国内企业生产的硅类太阳能电池板。

  温度曾飙升到500℃

  记者:性能衰退表现在哪些方面?

加藤:一般在人们的印象中,太阳能电池板老化意味着性能衰退,但随着老化的加重,一旦内部的焊锡断裂,还会发生积热等问题和故障。听说很多有意建设百万瓦级太阳能业务的企业在制定收支计划时,是把太阳能电池板的功率1年降低1%,10年降低到90%作为前提,但是,缺陷是否发生并不能通过这种时间函数的方式进行计算。老化会突如其然地转化为缺陷。因此,除了性能衰退之外,对于缺陷也必须加以关注。

当然,单纯性能衰退的电池板占多数,出现缺陷的只是少数,但是,如果只关注多数,无论过上多久,对于缺陷的探讨都会毫无进展。如果发生缺陷后不追查原因,产品的完善度就得不到提高。

我并不是要强调太阳能发电不安全,但对安全性反应过于迟钝不是一件好事。

  记者:调查的具体内容是什么?


加藤:调查大致分为室内和室外。室外是利用红外摄像机观察发热情况,使用专用装置查找断线位置。太阳能发电协会提出的维修检查指导方针中记载的检查项目也全部在调查范围之内。

室内首先是目测。近距离仔细观察。然后,在与太阳能电池生产商相同的标准测试条件下,准确检测电流和电压特性。接着,使用电致发光(EL)装置,观察肉眼看不到的电池板内部的情况。这就像是给太阳能电池拍X光片。方法是在暗室中通入电流,观察每个单元的发光模式,寻找缺陷。

我们研究的最终目的是确立维护技术。这就需要展开室内与室外两个方面的调查。也就是说,首先在室外根据太阳能发电协会的维修检查指导方针进行调查,利用我与伙伴一同开展的“PVRessQ!”(见后文)的方式进行调查后,通过把得到的结果与室内的测试结果进行比对,就能够发现维护技术的不足之处。

  记者:据说室外调查是使用红外摄像机,是否也有大量积热的现象?

加藤:使用红外摄像机虽然不能查出所有的故障,但在电阻增大的情况下,电能将转化为热能,此时,红外摄像机就成为发现故障的一个工具。其实这种情况相当多。还有过达到500℃以上高温的事例。

  记者:这已经属于安全方面的问题了。

加藤:电池板本身虽然不会燃烧,但住宅安装的电池板与屋顶之间常常堆积落叶,或是有鸟儿筑巢。电池板周围容易聚集一些易燃物,因此我觉得,不能说电池板不燃烧就绝对安全。

  记者:调查不包括电源调节器的缺陷吗?

加藤:注意力基本没有放在电源调节器上。这是因为电源调节器发生故障时,用户能够发现。例如晴天不工作、出现错误代码之类。因为人力有限,所以我们首先把目光对准了用户不容易发现缺陷的电池板。

  老奶奶的求救催生RessQ!

  记者:除了产综研研究员的身份之外,您个人还在开展“PVRessQ!”活动。开展这项活动的契机是什么?

加藤:2005年春天,我在NPO主办的研讨会上担任讲师,在演讲的最后,我谈了未来的梦想,我的梦想是组建一支类似太阳能发电救助队的队伍。一接到联络,就在卡车里装上器材,像雷鸟神机队一样前去实施救助。

话音刚落,会场里的一位老奶奶对我说:“现在就请来帮帮我。”下来一问才知道,原来老奶奶家的太阳能发电输出功率极差,电源调节器也出现了错误代码,经常“罢工”。向生产商和电力公司咨询总是得不到回应,尽管如此,老奶奶依然没有放弃,多次致电生产商,之后,在毫无任何通知的情况下,承包安装的施工商用传真发来了36万日元施工报价单,提出要更换电源调节器。当再次联系生产商,询问“换掉电源调节器是不是就能修好”的时候,就再也没了任何回音。无奈之下,老奶奶才参加了研讨会。

在当时,PVRessQ!还是未来的梦想,没有准备任何工具,但我觉得,“如果不向老奶奶伸出援手,梦想也就无从实现”,因此,我记下住址,安排时间去了一趟。我还购买了爬房用的双节拉梯,由于没法通过电车和轻卡搬运,只得委托运输公司送去。当天,接到老奶奶联系的生产商也派来了两名员工,但他们只带了测试仪,还是用我送来的梯子爬上了房顶。

下一页>  

我用半天的时间对电池板进行了检查,结果发现,原因只是连接器松了。过去产品的插头不是隐藏式的,当电源调节器检测到屋顶积水与插头接触的情况后,就发出了错误代码。于是,我插好连接器,并做了包裹处理 。

  以需要维护为前提

  记者:也就是说不用支付36万日元就修好了。

加藤:但是,单是发现这么一点问题,就花了半天的时间。而且,不做详细调查,就打算更换电源调节器,业界这种对于维护的忽视令我十分在意。我觉得,除了老奶奶之外,肯定还有很多人抱有这种苦恼。以这次相遇为契机,我决定了后半生要走的路。我把老奶奶尊称为“PVRessQ!之母”。

  记者:现在参与PVRessQ!的有哪些人?

加藤:伙伴一共有7人。1号是我,担任队长和公关,2号、3号在名古屋电气施工公司任职,4号来自岐阜的电气施工公司,5号、6号是著名生产商的研究员,7号是产综研的职员。迄今我们一共进行了32次现场调查。在发现的故障原因之中,最多的是电池板内部的焊锡不良。

2012年8月,我们进行了首次夏季集训,从全国各地有150人参加,都是对维护有兴趣的电气施工公司的人员。我们过去一直在宣传“电池板有可能坏,需要定期维修检查”,但是,鉴于单靠宣传满足不了日益增加的维修需求,于是我们把精力放到了培训上面。我们的想法是,并不是单纯教授故障的检查方式,而是让学员理解太阳能发电系统的原理,在此基础上,使其了解维修检查和数据解释等的难度,以成为能够正确进行维修检查和施工的操作员。维护并不是凑齐了工具就能开始。为了发现故障,我们在现场也是绞尽脑汁,结合各种方法进行检查。

最近令我担心的是,在7月开始施行可再生能源固定价格收购制度(FIT)的前后,出现了一些没有过硬知识就开展维护业务的公司。那些人甚至把清扫叫作维护。但就算花钱进行清扫,电池板很快就会脏回原样,效果保持不了多久。我希望太阳能发电系统的用户能够仔细想想,是不是应该把钱花在半吊子的“维护”上面。

  为百万瓦级太阳能想好“归宿”

  记者:尽管如此,有150名拥有同样问题意识的电气施工公司人员参加集训,的确振奋人心。

加藤:电池板不是用完就扔的东西。

如果听信免维护的“神话”,往往会忽视维护。然而如果以需要维护为前提,就能够建立起维护技术体系,例如每隔多少年进行一次安全维修检查,当出现错误代码时应该检查哪里。我希望社会形成一种积极开展维护,通过维护尽可能延长太阳能发电系统的寿命,以提高经济效益的风潮,而不是因为需要花钱就排斥维护。

  在产综研院内的太阳能电池板前

加藤:最后再说一点。通过与开展百万瓦级太阳能业务的企业内部人士进行交流,我发现很多企业在制定业务收支计划时,虽然计入了建设费和运行成本,但没有考虑到拆除费用。到业务结束的时候,即使设备停止运转,只要电池板还铺在外面,就会继续产生电压。如果到处都是未被拆除的百万瓦级太阳能设施的废墟,这些地方说不定会成为火灾的源头。因此,在建设百万瓦级太阳能设施的时候,还需要为认真考虑到其“归宿”。

  关于加藤和彦

独立行政法人产业技术综合研究所太阳能发电工学研究中心系统组组长(工学博士)。1990年,在筑波大学研究生院理工学研究科完成硕士课程学业,之后进入通商产业省工业技术院电子技术综合研究所(现产综研);1996年5月~1997年4月,在通商产业省工业技术院新阳光计划推进本部兼管可再生能源工作;1997年6月~2000年3月,兼任东京大学工学部地球环境工学赞助讲座特别教员;2001年4月~2003年3月,调任新能源产业技术综合开发机构(NEDO)太阳及风力技术开发室主任研究员;2011年4月就任现职。从2006年开始从事PVRessQ!活动。著有《太阳能发电系统缺陷事例档案——来自PVRessQ!的现场报告》

责任编辑:solarstar
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
高景太阳能光伏组件技改环评公示来源:广州市生态环境局 发布时间:2026-10-13 09:07:22

广州高景太阳能科技有限公司位于广州市花都区汽车产业基地的101#组件车间高效光伏组件改建项目,于10月8日获广州市生态环境局环评批复。该项目不新增用地,依托现有厂区(总占地约26.7万平方米,建筑面积约21.3万平方米),主要对既有车间进行技术改造,以提升高效光伏组件产能。改建后,年产能达2782.6万块,产品包括N型Topcon与BC技术路线的单玻、双玻72P组件,具体为Topcon单玻72P(1252.17万块)、BC单玻72P(139.13万块)、Topcon双玻72P(834.78万块)及BC双玻72P(556.52万块)。项目总投资1.2亿元,其中环保投资160万元,用于落实污染防治措施。

能源巨头再加码!爱旭ABC组件南非市场新突破,获773.5MW订单来源:爱旭股份 发布时间:2026-10-12 06:33:39

爱旭与Infinity Power签约,为南非三大光伏项目供应773.5MW高效ABC组件,双方非洲合作累计超2GW。ABC组件量产效率24.1%、功率达655W,显著降低LCOE,年发清洁电力1871GWh,减碳170万吨,助力南非能源转型。

100MW光储项目备案失效!来源:海南文昌市营商环境建设局 发布时间:2026-10-12 05:46:21

海南文昌市营商环境建设局于2025年9月12日宣布,取消“盛势文昌华侨农场100MW渔光互补+储能光伏发电项目”的备案,理由是该备案属越权审批。该项目装机容量达100MW、占地约2000亩,采用渔塘水面建设的渔光互补模式,属于集中式光伏项目,不适用分布式光伏备案政策。依据海南省发改委琼发改能源〔2025〕440号文,此类项目须按集中式管理;又据琼发改能源〔2022〕12号文,集中式光伏项目备案权限在省发改委,县级部门无权受理。为此,文昌市营商局已在线平台撤销备案,并电话告知项目方海南盛势清洁能源有限公司,要求其按规定向省发改委重新申报,以保障项目合规推进。

比亚迪取得光伏组件及太阳能专利,提升了发电效率来源:金融界 发布时间:2026-10-10 10:18:26

比亚迪股份有限公司近日获得一项名为“一种光伏组件及太阳能”的实用新型专利(授权公告号CN224843691U),该专利于2025年7月提交申请。专利核心在于优化光伏组件的内部结构:通过将汇流条直接设置在层压件表面,并使其与层压件表面的焊丝实现电连接,从而提升电流汇集与传输效率。这一设计减少了传统布线对有效受光面积的占用,使电池片在层压件内可更紧凑、合理地布置,进而提高单位面积的光电转换效率。该技术属于光伏组件结构改进范畴,旨在增强太阳能发电系统的整体性能。

印度ALMM太阳能电池产能超37吉瓦来源:光伏情报处 发布时间:2026-10-10 09:45:10

印度新能源和可再生能源部(MNRE)最新更新《型号与制造商核准名录》(ALMM)第二部分,新增529兆瓦单晶硅PERC太阳能电池产能,使全国ALMM登记的太阳能电池总产能达37393兆瓦(即37.393吉瓦)。其中,Premier Energy Photovoltaics新增产能后,其PERC电池总登记产能升至2454兆瓦,并新增1358兆瓦G12R N型TOPCon电池产能,整体登记产能达3812兆瓦。此前,Jupiter Solar Tech和Renusol India亦分别扩充了N型TOPCon电池产能。ALMM-II对公用事业级项目设定了2025年8月31日的执行截止期,但净计量及开放接入式项目豁免期延至2026年12月31日。此外,MNRE已于2026年3月启动ALMM第三部分,将硅锭、硅片纳入监管,计划自2028年6月1日起强制实施,前提是至少三家独立硅片制造商完成登记且合计产能达15吉瓦。

2027世界太阳能光伏暨储能产业博览会 (第19届广州国际光伏储能展)来源:投稿 发布时间:2026-10-08 18:02:53

2027年第19届世界太阳能光伏暨储能产业博览会(PV Guangzhou)将于2027年8月13日至15日在广州中国进出口商品交易会展馆A区举办。该展会由广东省太阳能协会、广东省粤港澳经贸合作促进会及广东鸿威国际会展集团有限公司联合主办,已连续举办18届,是全球光储领域历史最久、规模最大的专业展会之一。本届预计吸引2000余家展商、18万平方米展览面积及来自100多个国家的25万余名专业观众。展会全面覆盖光伏与储能全产业链,包括原材料、生产设备、电池组件、逆变器、支架、储能系统、BIPV建筑光伏一体化及配套技术与服务。同期将举办光伏发展高峰论坛、全球储能峰会及颁奖盛典等活动,并依托海内外500多家媒体、200家国际机构及庞大采购商数据库开展全方位宣传推广,旨在打造集新品发布、技术交流、商贸对接与国际合作于一体的年度行业盛会。(199字)

2025年欧盟太阳能与电池储能行业支撑98.2万个就业岗位来源:indexbox 发布时间:2026-10-08 12:20:34

《2026年欧盟太阳能就业报告》(SolarPower Europe发布)显示,2025年欧盟太阳能与电池储能行业共创造98.2万个就业岗位,其中太阳能占87.4万,电池储能首次单列评估达10.8万。太阳能就业增速(1%)为欧盟整体就业增速(0.5%)的两倍,部署环节占比高达85%,公用事业规模岗位首次略超屋顶项目。德国以16.5万岗位居首,西班牙、意大利分列二、三位,三国合计占全欧近一半。尽管当前就业规模接近百万,但受部署趋缓、弃电增多、灵活性不足及制造业承压等因素影响,报告预警2030年前就业或转为下降。为此,报告呼吁政策制定者加快落实技能联盟、可再生能源指令III等举措,强化培训与电气化支持,以保障能源转型与就业可持续发展。(199字)

官宣!8月新增光伏装机11.04GW来源:索比光伏网 发布时间:2026-09-24 13:58:50

国家能源局于9月24日发布1—8月全国电力统计数据:前八个月全国新增发电装机容量2.2149亿千瓦,其中太阳能发电达9719万千瓦(即97.19GW)。据此推算,8月单月新增光伏装机1104万千瓦(11.04GW),同比增长50%,但较7月环比下降21.6%。数据反映出光伏建设仍保持较高增速,但受季节性因素及项目并网节奏影响,单月装机出现波动。分析机构索比咨询指出,当前工商业分布式项目存在抢装现象,部分集中式电站亦面临并网时限约束,综合考虑上述因素,维持对2024年全年光伏新增装机规模160—195GW的预测区间。

中企在阿塞拜疆投资建设的大型光伏项目正式并网来源:新华社 发布时间:2026-09-23 08:55:35

由寰泰能源投资建设的阿塞拜疆戈布斯坦100兆瓦光伏电站于9月16日在巴库正式并网。该项目位于加拉达格区,安装约20万块太阳能电池板,配套建设一座110千伏升压站,年发电量预计达2亿千瓦时,可节约天然气约4500万立方米、减少碳排放约9.7万吨。作为中阿能源合作的重要成果,项目恰逢两国自2025年建立全面战略伙伴关系后务实合作深化期。阿塞拜疆总统阿利耶夫在并网仪式上肯定可再生能源合作成效,强调该领域已成为双边合作亮点,并表示欢迎更多中国企业赴阿投资绿色能源项目。此举亦契合阿方加速能源转型、提升绿色电力出口能力的国家战略。

隆基与Innoptus Solar Team共赴ESC欧洲太阳能挑战赛来源:隆基绿能 发布时间:2026-09-22 09:39:06

隆基携手比利时Innoptus Solar Team征战2026年欧洲太阳能挑战赛(ESC)——全球唯一24小时太阳能车耐力赛。该队刚斩获2026年美国太阳能挑战赛(ASC)冠军,创欧洲车队历史首冠。双方联合研发BC高效光伏方案,直面极限能量管理与可靠性考验,展现光伏技术在真实场景中的突破与进化。

《深圳市分布式光伏发电系统碳普惠方法学(2026修订版)》印发来源:深圳市生态环境局 发布时间:2026-09-22 09:04:30

深圳市生态环境局于9月21日印发《深圳市分布式光伏发电系统碳普惠方法学(2026修订版)》,正式替代此前的试行版。该方法学适用于在深圳碳普惠机制下,对装机容量不超过1MW的分布式光伏发电项目所产生温室气体减排量进行科学核算与核证。文件明确了项目准入条件:须为非重点排放单位管辖范围内的独立项目,符合国家及地方关于分布式光伏建设、并网及运行的法律法规与技术标准,并以并网验收文件作为装机容量认定依据。此外,同一申报主体可合并申报多个项目,但其核算周期内年均减排总量不得超过2万吨二氧化碳当量。此举旨在规范小微光伏项目的碳减排价值认定,完善本地碳普惠制度体系。