太阳能板使用寿命由谁决定？

退化和故障模式

由于它没有移动部件（其他类型的发电系统中可靠性问题的主要来源），光伏组件的运行寿命可能由太阳能板所使用的材料的稳定性和抗腐蚀性决定。制造商对太阳能充电板长达40或50年的保证表明了目前正在生产的散装硅光伏组件的质量。然而，有几种故障模式和退化机制，可能会降低功率输出或导致太阳能电池板失效。几乎所有这些机制都与进水或温度压力有关。

输出功率的可逆减少

一个太阳能板可能因为可逆的原因而减少输出。它可能受到阴影的影响，例如，前面长了一棵树。前面的表面可能被弄脏了（由于前面的表面被弄脏，太阳能电池板一般会有高达10%的输出损失）。一个太阳能光伏板可能已经失效，或者太阳能发电板之间的互连可能已经改变了阵列的工作地点。然而，这些功率的降低都是可逆的，只要纠正了原始原因。

光伏组件的退化和故障

退化机制可能涉及到光伏组件的输出功率随着时间的推移而逐渐减少，或者由于太阳能面板中单个太阳能电池片的故障而导致功率的整体减少。

太阳能电池片的退化

1. 组件性能的逐步下降可能是由以下原因造成的。

2. 由于接触点的附着力下降或腐蚀（通常由水蒸气引起），Rs增加。

3. 由于金属通过p-n结迁移而导致Rsh下降；或

4. 抗反射涂层的恶化。

短路的电池片

短路可能发生在电池片的互连处，这也是薄膜电池的一个常见故障模式，因为顶部和后部的接触点更接近，更有可能被针孔或电池片材料腐蚀或损坏的区域短路。

开路的电池片

这是一种常见的故障模式，尽管冗余的接触点和 "互连总线 "使电池片能够继续运作。电池片开裂可由以下原因造成

1. 热应力。

2. 冰雹；或

3. 加工和装配过程中的损坏，会导致 "潜伏裂纹"，在制造检查中无法发现，但在后来的某个时间出现。

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互连开路

循环热应力和风荷载造成的疲劳导致互连开路故障。

太阳能组件开路

开路故障也发生在模块结构中，通常是在总线布线或接线盒中。

太阳能面板短路

尽管每个太阳能板在销售前都经过测试，但太阳能板短路往往是制造缺陷的结果。它们的发生是由于绝缘层随风化而退化，导致分层、开裂或电化学腐蚀。

太阳能光伏板玻璃破裂

由于破坏、热应力、搬运、风或冰雹，可能会发生顶部玻璃表面的碎裂。

太阳能板分层

在早期的组件中，组件分层是一种常见的故障模式，现在已经不再是一个问题。它通常是由粘结强度的降低引起的，无论是环境引起的潮湿还是光热老化，以及由不同的热和湿度膨胀引起的应力。

热点故障

不匹配、破裂或阴影的电池会导致热点故障，正如之前在热点加热中讨论的那样。

旁路二极管故障

用来克服电池片不匹配问题的旁路二极管本身也会失效，通常是由于过热，通常是由于尺寸不足。如果结点温度保持在128°C以下，这个问题就会降到最低。

封装剂的失效

紫外线吸收剂和其他封装剂稳定剂确保了太阳能组件封装材料的长寿命。然而，通过浸出和扩散，确实会发生缓慢的消耗，一旦浓度低于临界水平，就会发生封装材料的快速降解。特别是，EVA层的褐变，伴随着乙酸的积累，已经导致一些阵列的输出逐渐减少，特别是那些浓缩系统中的阵列。