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為什么同樣的一塊HTJ電池，在寧夏能用30年，在海南只能用20年？

文 /  NE-SALON新能薈小編團(tuán)

隨著光伏技術(shù)的不斷進(jìn)步，異質(zhì)結(jié)（HJT）太陽能電池成為了業(yè)內(nèi)的熱門話題。它的高效率和優(yōu)良的溫度系數(shù)讓人們對其寄予厚望，而它也成為了未來光伏電池發(fā)展的主要方向之一。 面對長期的紫外線輻射和復(fù)雜的環(huán)境因素，這種高效電池的壽命究竟能達(dá)到多少年呢？近期，中國科學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)研究給出了答案。

近日，中國科學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種預(yù)測HJT太陽能電池壽命的模型，這一模型考慮了溫度、濕度和紫外線輻射等多個(gè)關(guān)鍵因素。在試驗(yàn)之前，他們針對研究對象進(jìn)行了詳細(xì)研究。團(tuán)隊(duì)認(rèn)為紫外線輻射是導(dǎo)致HJT電池退化的主要原因，尤其會導(dǎo)致短路電流的下降。不過根據(jù)他們研究得出的結(jié)論，使用POE作為封裝材料能夠有效抑制這種退化。

在實(shí)驗(yàn)中，研究團(tuán)隊(duì)制造了兩種不同封裝的HJT模塊，一種使用紫外線鈍化POE（UVP）封裝，另一種使用紫外線截止POE（UVC）封裝。這些樣品在中國太陽能光伏產(chǎn)品質(zhì)量國家檢驗(yàn)中心的紫外線室內(nèi)，實(shí)驗(yàn)人員對他們施加了從60 kWh到300 kWh不等的加速紫外線輻射測試。而實(shí)驗(yàn)的結(jié)果也顯示出，UVC封裝的模塊壽命明顯優(yōu)于UVP封裝的模塊。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，使用UVC封裝的模塊的平均使用壽命比使用UVP封裝的模塊要高約4.2年。實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，這主要?dú)w功于UVC封裝材料能夠阻擋紫外線光子對HJT電池的損害。

 但紫外線并不是造成電池功能退化的唯一因素。為了更加全面地評估HJT電池的壽命，研究團(tuán)隊(duì)還進(jìn)行了潮濕熱（DH）測試。他們制作了15個(gè)微型模塊，分別在85°C/85%相對濕度、55°C/85%相對濕度和25°C/85%相對濕度下進(jìn)行500小時(shí)的測試。每過50個(gè)小時(shí)，研究人員都會測量一次電流-電壓輸出參數(shù)，以觀察環(huán)境變化對電池性能的影響。

 最終，研究團(tuán)隊(duì)利用該模型，根據(jù)中國五個(gè)不同氣候區(qū)——大慶、海南、青海、寧夏和上海的特定氣候參數(shù)對HJT模塊進(jìn)行了退化預(yù)測�？梢哉f，這次實(shí)驗(yàn)的環(huán)境模擬了我國東、西、南、北最極端的氣候情況。 結(jié)果顯示，在紫外線輻射較低（48 kWh/m2）且相對濕度較低（小于55%）的地區(qū)，如大慶和寧夏，HJT電池的使用壽命或可超過30年。

上海和海南這兩個(gè)地區(qū)由于濕度較高，HJT電池的平均使用壽命在25年-30年之間，而由于紫外線輻射的原因，接受測試的HJT電池在海南氣候環(huán)境下的使用壽命又比在上海的氣候環(huán)境下低5年左右。 中科院的這項(xiàng)研究的成果不僅為HJT電池的廣泛應(yīng)用提供了科學(xué)依據(jù)，也為未來光伏技術(shù)的發(fā)展指明了方向。 通過選擇適合的封裝材料和優(yōu)化使用環(huán)境，我們可以大幅延長HJT電池的使用壽命，讓它們在光伏發(fā)電中發(fā)揮更大的作用。

來源：NE-SALON新能薈XW

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       原文標(biāo)題 : HJT電池能用多久，如何增加其使用壽命？中科院的說法來了