确保光伏产业可持续性发展-杜邦

Page 1 1 Copyright © DuPont 2015. All rights reserved. 确 保 光 伏 产 业 可 持 续 性 发 展 2Copyright © DuPont 2014. All rights reserved. 效 率 寿 命 研 发 创 新 材 料 和 改 善 电 池 结 构 来 提 升 效 率 保 证 超 过 25年 的 安 全 运 行 成 本 改 进 材 料 和 过 程 设 计 ， 减 少 组 件 ,系 统 ， 安 装 和 运 维 成 本 三 个 要 素 正 驱 动 太 阳 能 行 业 的 发 展 三 个 要 素 紧 密 联 系 不 可 分 割 ， 同 步 管 理 才 能 保 证 实 现 平 价 上 网 LCOE的 既 定 目 标 Copyright © DuPont 2015. All rights reserved. Page 3 大 尺 寸 组 件 导 致 高 机 械 应 力 SOURCE: SUNTECH WEBSITE - NELLIS POWER PLANT - NELLIS AIR FORCE BASE. NEVADA - 14 MWP 紫 外 曝 晒 盐 碱 腐 蚀 风 沙 磨 损 大 型 地 面 电 站 用 组 件 需 采 用 经 户 外 长 期 验 证 耐 久 性 材 料 以 保 证 足 以 应 对 恶 劣 环 境 下 的 各 类 应 力 Copyright © DuPont 2015. l rights reserved. 高 温 冷 热 应 力 4Copyright © DuPont 2014. All rights reserved. Tedlar® 背 板 薄 膜 可 靠 保 护 太 阳 能 组 件 Solamet® 金 属 浆 料 推 进 电 池 高 转 化 效 率 DuPont™ PV Polymer 支 架 系 统 降 低 系 统 建 置 成 本 我 们 的 先 进 材 料 改 善 太 阳 能 产 品 的 输 出 功 率 ， 保 证 长 期 可 靠 性 以 及 投 资 回 报 率 杜 邦 是 光 伏 行 业 特 种 关 键 材 料 的 全 球 领 导 者 DuPont™ 材 料 更 多 新 产 品 5 Copyright © DuPont 2015. All rights reserved. Operating on 3 continents Collecting data on modules spanning over 30 years 杜邦长期开展户外组件研究和材料跟踪项目 Alex Bradley博士 杜邦启动一项全球性的光伏组件研究，涵盖 不同地区及气候范围。研究重点为可靠性与 其它影响组件完整性的问题。 5 Copyright © DuPont 2015. All rights reserved 户 外 研 究 揭 示 光 伏 项 目 质 量 问 题 杜 邦 户 外 实 地 测 试 组 件 项 目 •检查了全球在过去 30 年间 安装的超过 60 个光伏项目 (装机总容量大于 200 MW， 组件数量大于 150 万个) ， 这些项目遍布北美、欧洲及 亚太地区。 •数据来自于超过 45 个制造 商的晶硅组件。 IEEE PVSC大会报告 (新奥尔良， 2015年，A-Bradley等人)根据目测发现的子部件衰减帕累托模式 封 装 材 料 4% 背 板 9% 电 池 24% 玻 璃 2%失 配 1% 其 它 1%未 发 现 缺 陷 59% 41%的 所 检 查 的 组 件 存 在 外 观 缺 陷 上 述 发 现 与 BP 和 SunPower 的 数 据 相 符 6 7 Page 7Copyright © DuPont 2015. All rights reserved. 权 威 第 三 方 长 期 户 外 组 件 研 究 表 明 背 板 对 于 组 件 户 外 功 率 衰 减 影 响 明 显 * 来源：联合研究中心（意大利）；产业技术综合研究所 (日本) 聚 酯 PET背 板 特 能 ® PVF背 板 9% 0% 年 功 率 损 失 9% 0% 年 功 率 损 失 玻 璃 背 板 特 能 ® PVF背 板 20-23年 19-23年 5-14年 11-19 年 8 Page 8Copyright © DuPont 2015. All rights reserved. • 北 美 4个 光 伏 系 统 ， 地 面 安 装 • 户 外 运 行 4年 ， 2011年 安 装 • PVDF背 板 外 层 PVDF薄 膜 发 生 开 裂 和 脱 层 • 开 裂 方 向 为 纵 向 • 4个 系 统 中 PVDF背 板 发 生 该 失 效 比 例 为 21%~85% 冷 热 应 力 户 外 失 效 案 例 : PVDF薄 膜 冷 热 应 力 开 裂 和 脱 层 背 板 外 层 PVDF薄 膜 纵 向 开 裂 背 板 外 层 PVDF薄 膜 脱 层 完 全 剥 落 Page 9 9 Copyright © DuPont 2015. All rights reserved. 位 置 年 限 安 装 形 式 电 站 规 模 背 板 材 料 现 象 比利时 3 屋顶 5 kW PVDF • 30%的组件出现背板内层 黄变 。 西班牙 2 地面 ~6 MW PVDF • 热斑引起 黄变和燃烧 。 西班牙 5 地面 6 MW PVDF (Mixed Field) • 约 60%的 PVDF组件出现背板内层 黄变 现象。• 内层出现脱层和热斑诱发的内层 脱层 现象。 西班牙 5 地面 ~11 MW 20% PVDF (Mixed Field) • 约 75%的 PVDF 组件出现内层 黄变 现象。 • 约 40%的组件出现背板序列号处脱层。 • 热斑 & 内层 脱层 。 美国 2 地面 ~ 5 MW PVDF • 约 20%的组件出现内层 黄变 。 美国 2 地面 1 MW PVDF • 约 10% 的组件出现不同程度的内层 黄变 现象。 • 一些组件出现热斑，继而背板产生 鼓泡 ，最终导致背板 开裂 。 西班牙 4 屋顶 N/A PVDF • 内层 黄变 。 西班牙 2 地面 4.95 MW PVDF • 近 60%的组件被检测到背板出现内层 黄变 ， 脱层，熔融和开裂现象。 采 用 Tedlar® TPT™背 板 ， 可 以 避 免 背 板 黄 变 开 裂 ， 产 品 性 能 不 稳 定 性 等 问 题 PVDF背 板 户 外 出 现 黄 变 和 开 裂 10 Page 10Copyright © DuPont 2015. All rights reserved. PET背 板 发 黄 脱 层 PET背 板 发 黄 脱 层 • 内 蒙 古 ， 户 外 4年 • 背 板 严 重 发 黄 (b*=8~10) • 组 件 背 板 起 泡 脱 层 户 外 失 效 案 例 : PET背 板 外 层 户 外 4年 严 重 黄 变 脱 层 背 板 黄 变 说 明 聚 合 物 已 发 生 老 化 降 解 ， 意 味 着 组 件 存 在 失 效 和 安 全 隐 患 11 Copyright © DuPont 2015. All rights reserved. 杜 邦 ™ Solamet® 导 电 浆 料 帮 助 实 现 对 质 量 的 影 响 - 功 率 损 失 - 火 灾 危 险 - 更 高 的 维 护 成 本 - 降 低 投 资 吸 引 力 对 可 靠 性 的 影 响 - 延 缓 组 件 功 率 衰 减 - 更 长 的 组 件 寿 命 - 提 高 整 体 电 力 输 出 降 低 风 险 选 择 高 质 量 材 料 用 于 生 产 提 高 投 资 回 报 通 过 高 可 靠 性 和 耐 久 性 电 池 串 焊 的 质 量 是 主 要 风 险 来 源 之 一 ， 选 择 高 质 量 的 浆 料 可 以 降 低 风 险 并 提 高 投 资 回 报 12 Copyright © DuPont 2015. All rights reserved. Solamet® 导 电 浆 料 的 可 靠 性 已 被 各 领 域 广 泛 验 证 微 电 路 材 料 汽 车 军 事 通 讯 生 物 医 疗 被 动 元 件 光 伏 • 超 过 40年 的 专 业 经 验 ， 厚 膜 浆 料 产 品 被 广 泛 应 用 于 需 要 高 可 靠 性 的 领 域 ， 包 括 汽 车 电 子 、 通 讯 、 军 工 等 • 在 光 伏 行 业 的 应 用 也 已 经 超 过 30年 Page 13 13 Source: DuPont, various 35年 25年 10年 并 非 所 有 背 板 都 拥 有 户 外 实 绩 验 证 ， Tedlar®特 能 是 唯 一 自 1978年起 ，基于 特能 ® PVF薄膜的 背板 就开始使用在光 伏组件中 光伏组件 25年质保要求 PET PVDF THV 尼龙 耐水解 PET 氟涂料 Copyright © DuPont 2015. All rights reserved. 13 Page 14 14 Copyright © DuPont 2015. All rights reserved. 运 行 了 31年 晶 硅 组 件 – 瑞 士 University of Applied Sciences and Arts of Southern Switzerland (SUPSI)
欧 洲 首 个 上 网 光 伏 系 统 ， 10 kW屋 顶 应 用
晶 硅 组 件 采 用 双 面 Tedlar®TPT背 板
户 外 使 用 了 31年 （ 1982年 安 装 ） ， 年 功 率 衰 减 0.4% 欧 洲 首 个 上 网 光 伏 系 统 ， 屋 顶 应 用 晶 硅 组 件 采 用 双 面 背 板 户 外 使 用 了 年 （ 年 安 装 ） ， 年 功 率 衰 减 Copyright © DuPont 2015. All rights reserved. Page 15 基 于 特 能 ® PVF薄 膜 的 TPT背 板 保 护 单 晶 组 件 稳 定 运 行 超 过 30年 Source: DuPont Photo courtesy of Sharp Corporation 1983安 装 日 本 ， 奈 良 16 Source: SMUD 2010 Annual Report 杜 邦 材 料 真 正 经 历 几 十 年 的 验 证 ， 表 现 卓 越 北 美 洲 首 个 兆 瓦 级 太 阳 能 电 站 1984 萨 卡 拉 门 托 , 加 利 福 尼 亚 DuPont™ Tedlar® TPT背 板 ， Solamet®正 银 超 过 30年 运 营 ， 高 海 拔 沙 漠 16 17Copyright © DuPont 2014. All rights reserved. 1.始 终 关 注 平 价 上 网 LCOE， 保 证 长 期 可 靠 的 组 件 表 现 而 不 是 仅 关 注 直 接 投 资 成 本 2.务 必 保 证 使 用 经 过 实 际 验 证 的 材 料 ， 并 遵 循 严 格 的 系 统 设 计 ,制 造 规 范 和 全 程 监 控 3.现 有 的 测 试 标 准 普 遍 偏 低 ， 仅 仅 通 过 实 验 室 检 测 并 不 代 表 可 以 经 受 实 际 环 境 的 考 验 4.与 成 熟 可 靠 的 工 业 领 导 者 密 切 合 作 ， 即 那 些 在 长 期 竞 争 中 可 以 生 存 和 获 胜 的 企 业 尽 管 可 再 生 能 源 事 业 前 景 光 明 ， 依 然 需 要 小 心 关 注 可 持 续 发 展 ， 避 免 颠 簸