100磅的沙袋和您拳頭大小的滾珠軸承，這些你可能永遠(yuǎn)都不會(huì)與太陽能電池板的先進(jìn)測試聯(lián)系在一起。
 

但在加州圣何賽的UL太陽能實(shí)驗(yàn)室中，這些實(shí)驗(yàn)仿佛是在古怪發(fā)明家的花園涼棚中炮制而來，投入美國市場前對各式各樣的電池板進(jìn)行安全性測試。

拳擊手的沙袋像一個(gè)破碎球一樣落到豎直的電池板上，這是模擬實(shí)際生活中設(shè)備可能會(huì)發(fā)生的威脅，例如樹倒在電池板上。產(chǎn)品安全工程負(fù)責(zé)人Chris Paxton向我透露，電池板在影響測試中都會(huì)壞掉，但碎成小塊總好過碎片。

將重達(dá)55磅的沙袋分別置于電池板的正反兩面，模擬屋頂上的積雪和風(fēng)浮力。滾珠軸承模擬活動(dòng)扳手從安裝員的工具帶上滑落。

但生產(chǎn)商一直都生成要讓自己的產(chǎn)品和產(chǎn)品原型經(jīng)受UL四年的破壞性測試。

他們珍愛的電池板所經(jīng)歷的完整測試周期包括在大型爐中90°C下焙烤，零下40°C下冷凍次，用高壓槍射擊圓形冰子彈1,000次，模擬冰雹。

這些實(shí)驗(yàn)是能夠產(chǎn)生視覺上的破壞。還有一些科學(xué)實(shí)驗(yàn)，例如閃爍實(shí)驗(yàn)、持續(xù)見光模擬器、室內(nèi)溫度測試以及熱點(diǎn)承受實(shí)驗(yàn)，即像煙蒂一樣一直燃燒到底層。

UL唯一沒有進(jìn)行的測試是將電池板點(diǎn)燃，因?yàn)樵獾搅耸ズ稳姓d反對。但能源和動(dòng)力系統(tǒng)總監(jiān)Evelyn Butler表示，防火對于在高危野外地區(qū)安裝了許多設(shè)備的公司來說，也是非常主要的一部分，例如加州。

Butler說，UL是一家全球性安全測試和認(rèn)證公司，2008年7月成立了太陽能測試實(shí)驗(yàn)室。但說需求的增長已經(jīng)超出了UL所能承受的程度，不久將會(huì)進(jìn)行擴(kuò)建。

“那時(shí)，中國同生產(chǎn)商一起增長。我們知道原因是政府的許多政策都傾向于發(fā)展太陽能，而且市場也漸漸成熟。但UL實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展速度比我們想象的快速。”

那時(shí)起，各家企業(yè)就熱衷于獲得美國市場份額，現(xiàn)在也都已成功，其中包括Hanwha SolarOne、Kyocera Corp、REC Solar AS、Sharp、Solar Systems Group、Sunpower、Trina、Yingli和逆變器公司SMA。

薄膜和聚光光伏也在UL進(jìn)行測試，其中一些仍處于原型階段。我首次訪問時(shí)Stion和Suntrix似乎還在測試樣品。

最少需要40-42天才能完成整個(gè)系統(tǒng)測試周期，這比五年前大大提高了，當(dāng)時(shí)至少需要一年的時(shí)間。

多虧了實(shí)驗(yàn)室的快速成長，UL在世界范圍之內(nèi)成立了五個(gè)測試實(shí)驗(yàn)室，印度、中國和德國是很好的選擇。

Butler說：“我們可以提供市場的切入點(diǎn)，幫助投資商、銀行和公共部門了解產(chǎn)品性能。

“人們普遍希望這些產(chǎn)品能用15、20甚至25年。保險(xiǎn)商們需要了解如何為質(zhì)量擔(dān)保，安全性和性能標(biāo)準(zhǔn)對于新興企業(yè)來說至關(guān)重要。”

“一個(gè)5MW的項(xiàng)目要使用24,000個(gè)組件，這個(gè)數(shù)量很巨大。測試可能會(huì)將每瓦成本提高0.01-0.02美元，但至少能借此向投資者證明質(zhì)量。”

但隨著太陽能企業(yè)的漸漸合并，今天的測試時(shí)間可能會(huì)變得更緊迫。

Butler說：“我們始終關(guān)注著情勢的變化。貿(mào)易戰(zhàn)對我們的業(yè)務(wù)有影響，生產(chǎn)商似乎不再設(shè)計(jì)新產(chǎn)品了。”

“合并預(yù)計(jì)肯定會(huì)發(fā)生，但發(fā)生的時(shí)間比預(yù)料的早，而且速度也快。這意味著有些企業(yè)決定不再涉足該行業(yè)，而是將重點(diǎn)放在自己的技術(shù)上。

“但我們?nèi)詷酚^的認(rèn)為太陽能還會(huì)增長。”

同時(shí)新墨西哥Sandia國家實(shí)驗(yàn)室的領(lǐng)軍人物們正在開發(fā)一種測試實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)，幫助投資者證明他們注入資金的產(chǎn)品將如項(xiàng)目開發(fā)商和生產(chǎn)商所鼓吹的那樣為他們帶來回報(bào)。

位于新墨西哥Albuquerque、科羅拉多丹佛和佛羅里達(dá)奧蘭多等地的區(qū)域測試中心(RTC)將獲得美國能源部批準(zhǔn)將相同的光伏設(shè)備分別安裝在不同的氣候環(huán)境下進(jìn)行測試。

丹佛以其草原氣候被選中，夏天熱、冬天冷。Albuquerque屬于干熱氣候，而科羅拉多奧蘭多屬于濕熱氣候。

開發(fā)這三個(gè)RTC的主意是在Lawrence Berkeley National Laboratory(LBNL)去年三月能源部光伏市場研討會(huì)上提出的，目的是為SunShot計(jì)劃做補(bǔ)充。

能源部表示：“它的目的是驗(yàn)證光伏系統(tǒng)的性能，驗(yàn)證用于預(yù)測性能的模型，收集詳細(xì)的運(yùn)行和維護(hù)數(shù)據(jù)。同時(shí)調(diào)查各種環(huán)境(氣候)因素對于光伏技術(shù)可靠性、牢固性以及安全性的影響。”

項(xiàng)目開發(fā)商使用此數(shù)據(jù)向銀行集資便能更容易，Sandia技術(shù)員特邀成員Joshua Stei說。

“我的印象是在金融界人們非常不確定系統(tǒng)性能如何，系統(tǒng)功率如何，使用年限多少，維護(hù)成本高低。由于存在這樣的不確定性，為光伏系統(tǒng)借貸的成本就貴。

“我們的目的是匯總信息，向投資者和其他人證明光伏技術(shù)有利可圖，有第三方認(rèn)證，我們能夠預(yù)測產(chǎn)品的性能。

“如果我們?nèi)褂猛瑯拥姆椒?，那么你就可以說我們已經(jīng)在這家測試實(shí)驗(yàn)室對產(chǎn)品進(jìn)行了測試，他們使用的是同樣的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)，因此將此信息送到銀行，獲得融資就更容易些。

“你必須勸服為銀行服務(wù)的獨(dú)立工程組織，讓他們相信此項(xiàng)技術(shù)的性能很好。”

但Stein希望此項(xiàng)目能繼續(xù)擴(kuò)大影響，使私立實(shí)驗(yàn)室也能參與其中，成為RTC的一員。

“RTC的目標(biāo)我們在規(guī)劃這個(gè)項(xiàng)目的時(shí)候已經(jīng)多次強(qiáng)調(diào)。我們?nèi)颊J(rèn)為RTC的目標(biāo)就是使用這些設(shè)施開發(fā)一些方法，用于驗(yàn)證各項(xiàng)技術(shù)。我們打算不斷嘗試，并通過新穎的技術(shù)使其完善。”

“但這樣做的終極目標(biāo)是真正提出一套標(biāo)準(zhǔn)，其它私立實(shí)驗(yàn)室能夠參與進(jìn)來成為RTC的一員。”

地區(qū)實(shí)驗(yàn)室能研制出突破性創(chuàng)新技術(shù)使其更適合某種類型的技術(shù)嗎？

他說：“目前有著設(shè)計(jì)專門適用于特定地區(qū)光線光譜的組件這樣的傳言。但我認(rèn)為整個(gè)行業(yè)還沒有成熟到這種地步。”