深究分层隐患:为何众多光伏组件边缘部位频现失效问题

来源:PV光圈见闻发布时间:2025-11-12 11:24:50

对于光伏组件而言,外观至关重要。Kiwa PVEL的独立扩展可靠性测试显示,过去一年中,外观检查不合格的情况有所增加,尤其是与分层缺陷相关的问题。

正如我们经常指出的那样,单个组件独特物料清单(BOM)的变化可能会对其长期可靠性和性能产生重大影响。

2025年产品认证计划(PQP)测试结果显示,玻璃/玻璃光伏组件边缘区域的分层问题最为突出。图片来源:Kiwa PVEL。

随着组件生产商更新其制造工艺并采用新型封装材料,以及越来越多的组件被部署到高温环境中,可能会出现与分层相关的问题,从而影响项目的安全性和性能。

图1:过往评分卡报告中披露的产品认证计划(PQP)故障率。数据显示,出现至少一次故障的制造商及物料清单(BOM)占比呈持续上升趋势。

在整个产品认证计划(PQP)测试体系中,Kiwa PVEL会对光伏组件进行外观检查,以识别导致组件在现场过早失效的问题。依据IEC 61215和IEC 61730标准,对组件是否存在分层、腐蚀、表面破损或开裂以及其他“重大”缺陷进行检查。在2025年的年度光伏组件可靠性评分卡报告中,报告中的PQP测试故障数量达到历史最高。外观检查再次成为最主要的故障类别,所有故障中有60%是在外观检查中发现的。

分层发生在何处?

在组件的构造中,正面和背面的封装材料分别将太阳能电池粘结在组件的正面和背面。这些部件的退化可能导致分层和/或腐蚀。

图2:光伏组件的封装层。

光伏组件出现分层问题的原因多种多样,包括材料选择不当、封装材料厚度不足和/或层压工艺存在缺陷等。自2012年我们推出产品认证计划(PQP)以来,已多次发现物料清单(BOM)的选择会直接影响组件可靠性。在许多测试案例中,被测的不同物料清单(BOM)对应的组件型号、铭牌及数据手册完全相同,但因采用不同材料,最终测试结果却大相径庭。

泡泡,泡泡,到处都是!

2025年以后PQP测试中最常见的问题:玻璃/玻璃组件边缘出现分层。这种缺陷会在湿热(DH)、热循环(TC)、电势诱导衰减(PID)和其他PQP测试后出现气泡。在一些更严重的情况下,甚至在PQP样品到货检查时就观察到了这些气泡。

尽管这些气泡可能随时间推移导致水分侵入和腐蚀,但更紧迫的问题是电气爬电距离的缩短,因为与封装材料不同,空气并非电气绝缘体。这意味着逆变器电气绝缘故障、接地故障甚至组件电路与框架之间的电弧故障的风险更高。Kiwa PVEL了解到,在光伏现场曾出现过此类问题,边缘分层的组件发生电气电弧故障,导致灾难性故障和严重安全风险。

在图3(见下文)的案例中,该特定物料清单(BOM)使用了一种封装材料,在1000小时湿热条件后出现了我们见过的最严重的分层情况之一。然而,同一组件制造商生产的另外两种使用不同封装材料、型号相同的物料清单(BOM)却未出现任何分层问题。

图3:DH1000测试后,该物料清单(BOM)出现明显分层,而另外两种相同型号的物料清单(BOM)则未出现。

在最近另一个湿热测试案例(图4)中,来自不同制造商的玻璃/玻璃组件可能在边缘存在挤压问题,即层压过程中封装材料被挤出/流动,导致边缘层压体较薄。这可能导致组件破损,和/或边缘缺乏封装材料可能导致层压体边缘出现气泡,这再次带来重大安全隐患。

图4:DH1000测试后出现大量气泡的另一个案例。

上述案例并非个例。该报告称,在符合2025年光伏组件可靠性评分卡条件的制造商中,有9%在湿热测试后,其玻璃/玻璃组件边缘出现分层故障,且自评分卡发布以来,这一数字持续上升。这些案例不断提醒我们,正确层压的重要性。

在PQP和批量测试群体中,分层缺陷有时会在IEC 61215耐久性测试(如DH1000后、TC200后和PID96后)期间出现,但报告也发现,一些物料清单(BOM)直到PQP延长测试的DH2000、TC600和PID192阶段才出现气泡。在许多分层缺陷案例中,气泡在装运前外观检查时并不存在。因此,PQP和批量测试对于发现这些问题至关重要。

考虑到以上种种,Kiwa Solar的采购最佳实践包括对物料清单(BOM)和组件设计进行PQP测试,在采购合同中明确规定可接受的物料清单(BOM),并进行第三方生产监督,以确保使用指定材料。该机构还强烈建议对批量生产的组件进行批量测试,以确保质量和可靠性的一致性。利用这些工具,可以让电站业主更加确信,他们的组件将在数十年内达到预期性能——而且外观也保持良好。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/202511/12/50012395.html
责任编辑:wanqin
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
光伏组件玻璃破裂“蔓延”!实测52.5%双玻现裂纹来源:PV光圈见闻 发布时间:2025-10-22 13:37:03

双玻光伏组件在预期使用条件下正以惊人速率发生低能量玻璃破裂。光伏组件玻璃破损一直是已投产太阳能项目中可观察到的故障模式。在二十一世纪前二十年初,光伏组件玻璃故障通常具有灾难性特征,导致形成多分支裂纹图案。假设某个采用600W双面光伏组件的100MW大型地面太阳能电站,若玻璃破裂率达到2%,最终需要更换3,333块组件,相当于五个40英尺集装箱的替换组件量。

破解水厂光伏电站的安全隐患,隆基发布全球首款水务专用光伏组件来源:中国给水排水 发布时间:2025-08-14 14:25:35

2025年8月8日,“2025城镇污水处理厂绿色转型与高质量发展研讨会”在上海召开,隆基发布了全球首款Hi-MOX10水务专用组件,该组件具备“防撕裂、防起火、防遮挡”的水务场景“三防”功能,成为污水处理厂安装光伏电站的首选组件,受到全国各大水务集团、设计院和行业协会的高度关注。

索比咨询:硅料涨价未传导至下游,硅片、电池、组件价格再降来源:索比咨询 发布时间:2025-07-10 15:56:32

【索比光伏价格指数】硅料涨价未传导至下游,硅片、电池、组件价格再降

年省300万!这座商场的光伏屋顶成“隐形印钞机”来源:阿特斯阳光电力集团 发布时间:2025-07-10 15:49:18

​面对用电负荷大、电费成本持续攀升的经营痛点,商业综合体如何破局? 位列南京地标商业综合体之一的弘阳广场,给出了亮眼答案:选择与全球光储解决方案领导者阿特斯阳光电力集团合作,在其近8万平方米屋顶成功打造4.6兆瓦分布式光伏电站。这座矗立于六朝古都的“绿色电站”,不仅年节约电费支出超300万元,更成功将商业空间转型为“能源生产者”,打造了商业地产降本增效与绿色发展的标杆样本!

CPIA:我国钙钛矿太阳能电池发展情况来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-07-10 15:20:25

近日,中国光伏行业协会分享了年度报告中第七篇,我国钙钛矿太阳能电池发展情况我国钙钛矿太阳能电池发展情况

助力循环经济与可持续发展,隆基携手Rafiqui推动墨西哥光伏组件回收来源:隆基绿能 发布时间:2025-07-10 14:55:31

近日,隆基与墨西哥知名光伏组件回收机构Rafiqui达成合作,将携手推动墨西哥光伏组件回收产业的基础设施发展,为光伏组件的回收与再利用提供切实可行的解决方案,强化区域循环经济与光伏产业的健康可持续发展。

意大利科学家实现钙钛矿太阳能电池水下高效发电来源:恰逢小友初见 发布时间:2025-07-10 11:21:26

阳光穿透清澈水体,照射在仅0.5厘米深的实验装置中。意大利国家研究委员会物质结构研究所的科学家们记录下一组令人振奋的数据:经过特殊设计的钙钛矿太阳能电池,其在水下的功率转换效率(PCE)竟比在同等光照条件的空气中测试时高出约8%。这一发现挑战了钙钛矿材料“惧怕潮湿”的传统认知,为水下清洁能源应用开辟了新路径。

北京:光伏项目可获最高30%初投资补贴,7月17日前申报!来源:智汇光伏 发布时间:2025-07-10 10:47:43

近日,北京市发改委发布《关于公开征集市政府固定资产投资支持新能源供热、光伏发电项目的通知》,文件提出:给予新能源供热、光伏发电项目资金支持。

明阳智慧能源公司副董事长葛长新先生离任来源:摩尔光伏 发布时间:2025-07-10 09:26:15

​7月7日晚间,明阳智能(601615)发布关于公司副董事长离任的公告。公告称,明阳智慧能源集团股份公司于近日收到公司副董事长葛长新先生提交的书面申请,因个人原因申请辞去公司副董事长职务和审计委员会委员职务。

隆基荣获SolarQuotes“光伏组件品牌榜”TOP1来源:隆基 发布时间:2025-07-08 15:59:49

2025年7月,澳大利亚最大太阳能系统报价服务平台SolarQuotes公布了“光伏/储能品牌半年度评级”结果,隆基荣登“光伏组件品牌榜”TOP1。这一成绩不仅再次印证了隆基在澳大利亚市场的品牌实力,更为中国光伏企业的全球化发展树立了标杆。