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技術(shù)交流

光伏電站能使用多久？如何延長光伏電站壽命？
發(fā)布時(shí)間：2023/7/23
　　近年來，光伏新增裝機(jī)量不斷攀升。隨著光伏裝機(jī)量的不斷增長，光伏電站壽命的問題也引起了關(guān)注。光伏電站究竟能使用多少年？合理的運(yùn)維能否延長光伏電站的壽命？
　　根據(jù)國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，光伏電站的設(shè)計(jì)使用壽命是25年，由于光伏組件在使用的過程中會(huì)有一定的衰減，根據(jù)相關(guān)規(guī)定，光伏組件板25年內(nèi)的功率衰減不超過20%，就算達(dá)到其使用壽命。
　　那是不是說光伏組件到了25年后就將不再發(fā)電了呢？其實(shí)并不是，25年只是規(guī)定的設(shè)計(jì)功率，現(xiàn)實(shí)生活中超過25年仍然繼續(xù)在發(fā)電的光伏電站也是有的，而且功率的衰減只能說發(fā)電量減少，也并不是完全不能發(fā)電。
　　光伏電站的壽命比想象中要長
　　而外界所擔(dān)心的光伏太陽板及其配件的使用壽命問題，其實(shí)在國內(nèi)早年間搭建的光伏電站就已經(jīng)給出了答案。
　　我國最早的光伏電站是甘肅省甘肅自然能源研究所，建設(shè)時(shí)間是1983年，現(xiàn)在已經(jīng)有超過35年的使用歷史了，它依舊在穩(wěn)定發(fā)電，只不過隨著時(shí)間的推移，每日的發(fā)電量有所減少。在電站在運(yùn)行29年的時(shí)候，對(duì)電站進(jìn)行了一個(gè)光伏組件的測試。根據(jù)檢測的數(shù)據(jù)表明，每塊組件的功率平均下降16%，衰減最厲害的光伏組件也不到20%，不僅現(xiàn)在能夠發(fā)電，未來也能持續(xù)使用。
　　如今，光伏行業(yè)的技術(shù)更加完備先進(jìn)，因此光伏電站的運(yùn)營壽命，25年只能說是標(biāo)準(zhǔn)，而非上限。光伏電站的壽命，主要還是看硬件設(shè)施的條件以及后期的維護(hù)。
　　光伏電站的壽命由什么決定？
　　決定光伏電站壽命的硬件條件是組件、支架和逆變器。
　　組件方面：一般情況下，硅片壽命在20年以上。只要硅片沒有隱裂，使用25年以上沒有太大問題。組件的壽命一般由其發(fā)電效率決定，而pn結(jié)的結(jié)合程度和硅片的純度決定了太陽能電池在同樣光的照射下產(chǎn)生電能的強(qiáng)度，隨著pn結(jié)不斷破裂，發(fā)電效率會(huì)不斷下降，25年后將下降到80%左右，質(zhì)量越好的電池板能正常使用的壽命也就越長。此外，封裝的材料也很重要，采用了不同添加劑將導(dǎo)致不同性能。
　　支架方面：常用就是鋁合金支架，一般情況下使用20年左右問題都不大。目前國外已經(jīng)開始用混凝土做光伏支架，而這樣做的好處不僅能夠延長支架使用壽命，同樣也能夠降低耗材成本。
　　逆變器方面：一般來說，光伏逆變器的使用壽命從10年到25年不等，具體取決于不同類型，大多數(shù)組串逆變器的使用年限在10年左右。而光伏逆變器受外界因素影響也比較多，例如同一類型中個(gè)別型號(hào)的逆變器壽命也有所不同，容量過載、高溫、灰塵、氧化、受潮等都會(huì)影響到逆變器的使用。
　　延長光伏電站壽命維護(hù)更為關(guān)鍵
　　很多光伏電站由于缺少日常維護(hù)，導(dǎo)致了光伏電站發(fā)電效率降低，甚至出現(xiàn)熱斑、破損等更為嚴(yán)重的問題。
　　尤其在春夏季節(jié)，一些雨水充沛的地區(qū)，雜草叢生，長期無人維護(hù)的情況下，光伏板的縫隙處會(huì)很快長滿雜草，在夏季，這些雜草將很快把透氣的環(huán)境變得悶熱潮濕，同時(shí)長期的遮擋，也極易形成光伏熱斑，從而導(dǎo)致組件局部燒毀損壞。
　　此外，還有一些身處風(fēng)沙較大地區(qū)的光伏電站，如果沒有得到及時(shí)的處理，組件表面很快就會(huì)被灰塵和風(fēng)沙所遮擋，異物的遮擋電池片部分的電子躍遷活躍度降低，對(duì)應(yīng)電阻增大，該遮擋區(qū)域?qū)⒊蔀楹哪茇?fù)載，導(dǎo)致遮擋部位溫度升高，光伏組件溫度不均，從而使發(fā)電效率降低。
　　同樣，這些問題不僅僅出現(xiàn)在光伏電站身上，很多便民的光伏設(shè)施都會(huì)出現(xiàn)這樣的問題，例如路邊安裝的光伏路燈，被長出的樹枝遮擋采光，從而出現(xiàn)成片路燈不亮的狀況，還有一些公園的光伏停車棚沒有定期清理灰塵最終導(dǎo)致無法發(fā)電。
　　很多光伏電站之所以在20幾年之后就宣布退役的原因就在于后續(xù)的維護(hù)工作并不好。尤其是一些大面積的地面電站和水面電站，一些光伏板在出現(xiàn)問題和故障的時(shí)候并不會(huì)第一時(shí)間就得到修繕和維護(hù)，通常都是等到一段時(shí)間進(jìn)行集中維護(hù)和修理。而這些幾十年前的依舊還能繼續(xù)工作的光伏案例最直接向人們驗(yàn)證了，一個(gè)良好的光伏電站，在得到妥當(dāng)?shù)木S護(hù)后，持續(xù)發(fā)電30-40年都不是問題。
　　因此，想要延長光伏電站壽命，必須做好合理的運(yùn)營維護(hù)，在面臨惡劣自然災(zāi)害前做好防范，事后及時(shí)進(jìn)行修整，才能有效避免損失。
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