技术交流
光伏电站能使用多久？如何延长光伏电站寿命？ |
| 发布时间：2023/7/23 |
| 近年来，光伏新增装机量不断攀升。随着光伏装机量的不断增长，光伏电站寿命的问题也引起了关注。光伏电站究竟能使用多少年？合理的运维能否延长光伏电站的寿命？ 根据国家规定的标准，光伏电站的设计使用寿命是25年，由于光伏组件在使用的过程中会有一定的衰减，根据相关规定，光伏组件板25年内的功率衰减不超过20%，就算达到其使用寿命。 那是不是说光伏组件到了25年后就将不再发电了呢？其实并不是，25年只是规定的设计功率，现实生活中超过25年仍然继续在发电的光伏电站也是有的，而且功率的衰减只能说发电量减少，也并不是完全不能发电。 光伏电站的寿命比想象中要长 而外界所担心的光伏太阳板及其配件的使用寿命问题，其实在国内早年间搭建的光伏电站就已经给出了答案。 我国最早的光伏电站是甘肃省甘肃自然能源研究所，建设时间是1983年，现在已经有超过35年的使用历史了，它依旧在稳定发电，只不过随着时间的推移，每日的发电量有所减少。在电站在运行29年的时候，对电站进行了一个光伏组件的测试。根据检测的数据表明，每块组件的功率平均下降16%，衰减最厉害的光伏组件也不到20%，不仅现在能够发电，未来也能持续使用。 如今，光伏行业的技术更加完备先进，因此光伏电站的运营寿命，25年只能说是标准，而非上限。光伏电站的寿命，主要还是看硬件设施的条件以及后期的维护。 光伏电站的寿命由什么决定？ 决定光伏电站寿命的硬件条件是组件、支架和逆变器。 组件方面：一般情况下，硅片寿命在20年以上。只要硅片没有隐裂，使用25年以上没有太大问题。组件的寿命一般由其发电效率决定，而pn结的结合程度和硅片的纯度决定了太阳能电池在同样光的照射下产生电能的强度，随着pn结不断破裂，发电效率会不断下降，25年后将下降到80%左右，质量越好的电池板能正常使用的寿命也就越长。此外，封装的材料也很重要，采用了不同添加剂将导致不同性能。 支架方面：常用就是铝合金支架，一般情况下使用20年左右问题都不大。目前国外已经开始用混凝土做光伏支架，而这样做的好处不仅能够延长支架使用寿命，同样也能够降低耗材成本。 逆变器方面：一般来说，光伏逆变器的使用寿命从10年到25年不等，具体取决于不同类型，大多数组串逆变器的使用年限在10年左右。而光伏逆变器受外界因素影响也比较多，例如同一类型中个别型号的逆变器寿命也有所不同，容量过载、高温、灰尘、氧化、受潮等都会影响到逆变器的使用。 延长光伏电站寿命维护更为关键 很多光伏电站由于缺少日常维护，导致了光伏电站发电效率降低，甚至出现热斑、破损等更为严重的问题。 尤其在春夏季节，一些雨水充沛的地区，杂草丛生，长期无人维护的情况下，光伏板的缝隙处会很快长满杂草，在夏季，这些杂草将很快把透气的环境变得闷热潮湿，同时长期的遮挡，也极易形成光伏热斑，从而导致组件局部烧毁损坏。 此外，还有一些身处风沙较大地区的光伏电站，如果没有得到及时的处理，组件表面很快就会被灰尘和风沙所遮挡，异物的遮挡电池片部分的电子跃迁活跃度降低，对应电阻增大，该遮挡区域将成为耗能负载，导致遮挡部位温度升高，光伏组件温度不均，从而使发电效率降低。 同样，这些问题不仅仅出现在光伏电站身上，很多便民的光伏设施都会出现这样的问题，例如路边安装的光伏路灯，被长出的树枝遮挡采光，从而出现成片路灯不亮的状况，还有一些公园的光伏停车棚没有定期清理灰尘最终导致无法发电。 很多光伏电站之所以在20几年之后就宣布退役的原因就在于后续的维护工作并不好。尤其是一些大面积的地面电站和水面电站，一些光伏板在出现问题和故障的时候并不会第一时间就得到修缮和维护，通常都是等到一段时间进行集中维护和修理。而这些几十年前的依旧还能继续工作的光伏案例最直接向人们验证了，一个良好的光伏电站，在得到妥当的维护后，持续发电30-40年都不是问题。 因此，想要延长光伏电站寿命，必须做好合理的运营维护，在面临恶劣自然灾害前做好防范，事后及时进行修整，才能有效避免损失。 |
