光伏電站究竟能夠使用多少年？是25年嗎？25年后光伏電站就沒有用了嗎？
近兩年，光伏新增裝機量在不斷攀升，尤其從去年開始，新增光伏裝機量開始呈現(xiàn)飛躍似的攀升，2022年新增裝機量87.41GW，創(chuàng)下行業(yè)新高，而今年前5個月新增光伏裝機量就達到了61GW，按照這個趨勢，預估今年新增光伏裝機量將達到150GW。光伏裝機量的不斷增長，同時也引起了行業(yè)內(nèi)對于未來光伏電站壽命的關(guān)注，而一個光伏電站能夠持續(xù)發(fā)電多少年，也是用戶和行業(yè)內(nèi)一直非常關(guān)心的問題。
根據(jù)國家規(guī)定的標準，光伏電站的設(shè)計使用壽命是的25年，由于光伏組件在使用的過程中會有一定的衰減，因此國家還規(guī)定，光伏組件板25年內(nèi)的功率衰減不超過20%，如果超過20%，那么就算達到其使用壽命。
那是不是說光伏組件到了25年后就將不再發(fā)電了，并不是，25年只是規(guī)定的設(shè)計功率，其實現(xiàn)實生活中超過25年仍然繼續(xù)在發(fā)電的光伏電站也是有的，況且功率的衰減只能說發(fā)電的電變少了，也并非完全不能發(fā)電了。
40年前的光伏電站，現(xiàn)今已經(jīng)能發(fā)電！而外界所擔心的這些光伏太陽板及其配件的使用壽命問題，其實在國內(nèi)早年間搭建的光伏電站就已經(jīng)給出了答案。在1983年，我國就在甘肅搭建了一座光伏電站，而這也是我國早期搭建的光伏電站，由甘肅自然能源研究所安裝，總裝機10KW，如今40年過去了，它依舊在穩(wěn)定發(fā)電，只不過隨著時間的推移，當時的10KW已經(jīng)衰減成7KW，也就好比說當年一天能發(fā)100度電，現(xiàn)在一天只能夠發(fā)70度電。當時這座光伏電站的建設(shè)主要是為了用于當?shù)卮遄?6戶居民的用電，當時每家2只日光燈。由于這是座離網(wǎng)電站，所以無從得知它當時具體的發(fā)電量，但從它的供電情況，也能大致推算。不過這座光伏電站的命運也并非能從一而終，隨著電力系統(tǒng)的逐漸完備，國家電力送到了這個小村莊，原先的這座光伏電站開始逐漸失去他的作用，很多光伏板被村民拆了下來，有的被拿去當廢品賣了，還有的被損壞。當甘肅能源研究所專家得知此事時，與當?shù)卣迕駞f(xié)商有償運回了這座只剩下7kw左右的光伏電站。在權(quán)衡一番之后這座光伏電站最終被留在了研究所，如今，這座光伏電站僅剩6.4千瓦，卻依舊在發(fā)電。同時，它也并入國家電網(wǎng)。在電站在運行29年的時候，當時對電站進行了一個光伏組件的測試。根據(jù)檢測的數(shù)據(jù)表明，每塊組件的功率平均下降16%，衰減嚴重的光伏組件也不到20%，不僅現(xiàn)在能夠正常發(fā)電，未來也還能夠持續(xù)使用。這40年前的實例也充分印證了光伏組件完全可以使用25年以上，如今光伏行業(yè)的技術(shù)更加的完備，技術(shù)上也更加先進，因此光伏電站的運營壽命，肯定遠遠超過25年，只能說25年是標準，而非上限。雖然當年的這座光伏電站采用的組件是日本晶瓷制造捐贈的，但經(jīng)歷了這么多年的發(fā)展歷程，國內(nèi)的光伏組件以及發(fā)電技術(shù)已經(jīng)躍居世界前列，全球目前主要的光伏組件供應基本上也都在中國。
和甘肅這座光伏電站一樣的還有位于西藏的一座光伏發(fā)電站，西藏的這座光伏電站于1988年建成，距今也有35年了，仍然能夠正常運營發(fā)電。
而世界上年限久遠的光伏電站位于瑞士南部的提契諾州，這個安裝在瑞士應用科學與藝術(shù)大學實驗室屋頂?shù)?0KW發(fā)電系統(tǒng)，簡稱TISO‐10，自從并網(wǎng)以來幾乎不間斷運行了40多年。
在這些電站的身上可以發(fā)現(xiàn)一個共同點，那就是這下硬件設(shè)施的質(zhì)量令人驚嘆，像瑞士的這座電站，它的組件更接近于我們當下的雙玻組件。
當然，雖然我們現(xiàn)在的技術(shù)相比30年前有了一定的提升和進步，但這并不代表建設(shè)的每一座電站都可以運營超過25年，這主要還是看硬件設(shè)施的條件以及后期的維護。
首先看硬件方面，光伏電站的壽命無非看組件、支架和逆變器。支架方面：常用就是鋁合金支架，一般情況下使用個20年左右問題都不大，此外，鋁合金光伏支架的材質(zhì)除了鋁合金和不銹鋼材質(zhì)外，也包括有碳鋼質(zhì)料具有無焊接、百分之百的可以自由的進行調(diào)整和無鉆孔特點。目前國外已經(jīng)開始用混凝土做光伏支架，而這樣做的好處不經(jīng)能夠延長支架使用壽命，同樣也能夠降低耗材成本。組件方面：像瑞士那座運行了40多年的老電站，表現(xiàn)較好的組件基本上沒有發(fā)黃的跡象，和正常的電池板幾乎沒有什么差別，電池板的封裝材料都是由PVB制造而成的，但采用了不同的添加劑，從而導致不同的性能。組件的封裝材料也尤為的重要，稍加改變將會影響整個光伏電站的性能。
一般情況下，硅片壽命20年以上。只要硅片沒有隱裂使用25年沒問題。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)生電能的強度，隨著pn結(jié)不斷破裂，發(fā)電效率會不斷下降，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。逆變器方面：光伏逆變器其實算得上式光伏電站的“快消品”，一般來說，光伏逆變器的使用壽命從10年到25年不等，具體取決于類型，而大多數(shù)組串逆變器的壽命也就在10年左右。而光伏逆變器受外界因素影響也比較多，例如同一類型中個別型號的逆變器壽命也有所不同，容量超配、高溫、灰塵、氧化、受潮等都會影響到逆變器的使用，瑞士的光伏電站在40多年的發(fā)電生涯中一共換了5次逆變器，折算一下差不多每個逆變器的使用壽命在10年以內(nèi)。
總的來講，一座正常的光伏電站只要沒有遇到特殊天氣或者一些不可抗力的因素，正常運行超過25年，問題都不大，而電站壽命的長久主要還是取決于平時對于電站的維護。很多光伏電站由于缺少日常維護，導致了光伏電站發(fā)電效率降低，甚至出現(xiàn)熱斑、破損等更為嚴重的問題。
尤其在春夏季節(jié)，一些雨水充沛的地區(qū)，雜草漲勢兇猛，草比人高的現(xiàn)象也是普遍存在的，長期無人維護的情況下，光伏板的縫隙中間甚至很快都會長滿雜草，在夏季這些雜草很快就將通風透氣的環(huán)境變得悶熱潮濕，同時長期的遮擋，也很容易形成光伏熱斑，從而導致組件局部燒毀損壞。此外，還有一些身處風沙較大地區(qū)的光伏電站，如果沒有得到及時的處理，組件表面很快就會被灰塵和風沙所遮擋，異物的遮擋電池片部分的電子躍遷活躍度降低，對應電阻增大，該遮擋區(qū)域?qū)⒊蔀楹哪茇撦d，導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致無法發(fā)電。
很多用戶，尤其是戶用光伏，對于搭建光伏電站會有一個認識誤區(qū)，認為只要裝了光伏他就可以安安穩(wěn)穩(wěn)的用上25年甚至更久，客觀的講光伏電站并非一個一勞永逸的產(chǎn)品，甚至于后續(xù)的維護成本比搭建成本還要高。
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)的維護工作做的并不好。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)問題和故障的時候并不會很快就得到修繕和維護，通常都是等到一段時間進行集中維護和修理。
而這些幾十年前的依舊還能繼續(xù)工作的光伏案例直接的向人們驗證了，一個良好的光伏電站，在得到妥當?shù)木S護后，持續(xù)發(fā)電30-40年都不是問題。
附維護措施建議
1、組件玻璃是否有破損;
2、是否有尖銳物體接觸組件表面;
3、組件是否被障礙物、異物遮擋;
4、電池片柵線附近是否有腐蝕情況(這種腐蝕情況是由于組件表面封裝材料在安裝或運輸過程中遭到破損,導致水汽滲透到組件內(nèi)部所造成);
5、檢查組件與支架間的固定螺絲是否有松動或損壞，并進行及時調(diào)整或修復。
1、組件表面的灰塵或污垢累積會減少發(fā)電輸出,盡可能每年進行一次定期清潔工作(具體間隔時間取決于安裝現(xiàn)場的條件)。清潔時須使用柔軟的棉布,干燥或潮濕均可。不推薦使用含有礦物質(zhì)的水進行清洗，以免在玻璃表面留下污垢;
2、任何情況下都不建議使用表面粗糙的材料進行組件清潔;
3、為了減少潛在的電擊或灼傷,建議在光照不強且組件溫度較低的清晨或傍晚進行光伏組件的清潔工作,特別是對于氣溫較高的地區(qū);
4、不要試圖清理有玻璃破損或存在裸露電線等特征的光伏組件，人身容易受到電擊的危險。
預防性維護:
1、連接器和電纜線的檢查,推薦每6個月進行一次以下的預防性維護3、檢查光伏組件的老化跡象。工廠等屋頂可能有嚙齒動物破壞線路，以及連接器是否連接緊密、有無腐蝕現(xiàn)象。檢查組件是否接地良好。
