美國(guó)NREL實(shí)驗(yàn)室(National Renewable Energy Laboratory)此前證實(shí)無(wú)論組件采用何種技術(shù)的P型晶硅電池片,組件在負(fù)偏壓下都有PID的風(fēng)險(xiǎn)。然而我們依然看到市場(chǎng)上很多“大言不慚”的破紀(jì)錄認(rèn)證。
盡管各光伏組件制造商在各認(rèn)證機(jī)構(gòu)做PID測(cè)試進(jìn)行的如火如荼,相對(duì)統(tǒng)一的測(cè)試條件是-1000V,85%濕度,關(guān)于時(shí)間、溫度方面還存在差異,以時(shí)間為例,測(cè)試可以在96-192小時(shí)之間。
但真實(shí)情況是目前整個(gè)行業(yè)對(duì)PID尚沒(méi)有公認(rèn)的統(tǒng)一國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),在現(xiàn)有測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)下,只要組件顯示出其額定功率性能損失少于5%,就被認(rèn)定認(rèn)證機(jī)構(gòu)認(rèn)為通過(guò)測(cè)試,那么是否能保證組件萬(wàn)無(wú)一失?這一點(diǎn),認(rèn)證機(jī)構(gòu)工作人員自己都認(rèn)為值得懷疑。
詳細(xì)查看部分組件制造商的PID-FREE測(cè)試報(bào)告,會(huì)發(fā)現(xiàn)其中的不一樣,據(jù)認(rèn)證公司反饋,測(cè)試條件可以根據(jù)客戶要求調(diào)整,有些組件企業(yè)對(duì)自身組件產(chǎn)品要求高,會(huì)按照最嚴(yán)酷的測(cè)試條件進(jìn)行測(cè)試;而有些組件企業(yè)因?yàn)槭袌?chǎng)情況不一樣,會(huì)選擇溫和一點(diǎn)的測(cè)試,這些因企業(yè)因測(cè)試機(jī)構(gòu)而異(如表一)。
表一:部分獲得PID-FREE測(cè)試報(bào)告的主要光伏組件制造商名列
PID測(cè)試無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)
據(jù)PV-Tech了解,因?yàn)闆](méi)有針對(duì)PID的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),絕大部分第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)的PID測(cè)試依據(jù)是在國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)提出的IEC62804、IEC61215、IEC61730標(biāo)準(zhǔn)參考前提下進(jìn)行。
這里有一點(diǎn)讓人疑惑,大家所熟知的IEC標(biāo)準(zhǔn)中包含了環(huán)境(雙85溫度濕度等)、安全電氣條件下的測(cè)試條件。目前市場(chǎng)上流通的組件,一般都通過(guò)了IEC61215、IEC61730標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試,在已有測(cè)試情況下,為什么還要對(duì)組件做PID測(cè)試?
PVEL首席執(zhí)行官Jenya Meydbray對(duì)此類現(xiàn)象的觀點(diǎn)是:“此項(xiàng)嚴(yán)格的測(cè)試顯示出現(xiàn)在普遍存在的影響系統(tǒng)能源產(chǎn)出的環(huán)境條件。各家企業(yè)擔(dān)心市場(chǎng)上產(chǎn)品質(zhì)量水平越來(lái)越仰賴第三方評(píng)估。這些第三方的能力超越了大部分企業(yè)內(nèi)部測(cè)試,而且也超越了確保光伏組件有效運(yùn)行的IEC要求。”
“同時(shí),IEC61215、IEC61730光伏性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)制定時(shí)由于PID現(xiàn)象沒(méi)有大規(guī)模爆發(fā),所以標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于環(huán)境(如雙85)的測(cè)試側(cè)重于安全方面,另外IEC標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試中并沒(méi)有涉及到外加一定的電壓模擬組件實(shí)際在發(fā)電系統(tǒng)中的情況,而一旦加上電壓?jiǎn)栴}后就產(chǎn)生了PID。” TÜV SÜD銷售經(jīng)理朱其楓認(rèn)為,兩者的著眼點(diǎn)不一樣,IEC只是針對(duì)這一塊組件的問(wèn)題,沒(méi)有考慮偏壓,而PID是針對(duì)組件放進(jìn)系統(tǒng)后,整個(gè)的影響如何。
TÜV SÜD負(fù)責(zé)PID項(xiàng)目的工程師蔣步祥補(bǔ)充道:“光伏系統(tǒng)(或逆變器)剛起步的時(shí)候,設(shè)計(jì)的最大系統(tǒng)電壓都只有200~300V,但是慢慢地隨著技術(shù)發(fā)展以及大規(guī)模電站的需求,最大系統(tǒng)電壓逐漸被提高到了600V進(jìn)而到1000V,未來(lái)還會(huì)繼續(xù)上升。這樣問(wèn)題就出現(xiàn)了,出現(xiàn)了問(wèn)題,就需要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相關(guān)補(bǔ)充。”
Intertek天祥集團(tuán)商用電子電器中國(guó)區(qū)總經(jīng)理李瓊也向《PV-Tech PRO》介紹:“雖然目前草稿標(biāo)準(zhǔn)尚未正式發(fā)布,PID認(rèn)證也并非強(qiáng)制認(rèn)證,但正是因?yàn)樵趯?shí)際使用過(guò)程中,很多組件出現(xiàn)了大規(guī)模的效率衰減,而在研究衰減成因時(shí)發(fā)現(xiàn)了PID效應(yīng),所以PID效應(yīng)在光伏組件中是大量存在的。因此PID認(rèn)證非常的必要,PID-FREE的組件可以明顯的減少功率損失。”
PID測(cè)試為什么沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)?VDE上??偨?jīng)理韓強(qiáng)表示,因?yàn)橛幸粋€(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題沒(méi)有獲得最終答案:“最關(guān)鍵的是,現(xiàn)在還沒(méi)有找到原因,抓不住實(shí)質(zhì),為什么會(huì)產(chǎn)生PID現(xiàn)象,為什么會(huì)發(fā)生衰減?發(fā)生的機(jī)理并不清楚,如果找不到原因,就不能保證是否還會(huì)發(fā)生問(wèn)題PID,可重復(fù)性不太確定。因此在沒(méi)得到發(fā)生原因的情況下,相應(yīng)的國(guó)際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)就不會(huì)出來(lái)。”
韓強(qiáng)表示目前正由國(guó)際公認(rèn)的第三方機(jī)構(gòu)(TÜV Rheinland、VDE、Fraunhofer ISE)在共同進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)草案的制定,但需要找出PID產(chǎn)生的真正原因才會(huì)有更多的進(jìn)展。在現(xiàn)有測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)下,只要組件顯示出其額定功率性能損失少于5%,其就被認(rèn)定為通過(guò)測(cè)試,是否能保證組件萬(wàn)無(wú)一失?他認(rèn)為值得懷疑。
認(rèn)證的動(dòng)機(jī)
在測(cè)試過(guò)程中,除了組件,測(cè)試機(jī)構(gòu)同時(shí)要求申請(qǐng)測(cè)試方提供電池片、EVA、背板、玻璃和邊框等信息來(lái)評(píng)估制造工藝是否完全相同,測(cè)試得出的結(jié)果只適用于測(cè)試樣品的結(jié)構(gòu)。
于是,一個(gè)問(wèn)題出現(xiàn)了。
測(cè)試企業(yè)對(duì)外宣布其組件通過(guò)了PID測(cè)試并獲得了認(rèn)證測(cè)試報(bào)告,那么其生產(chǎn)銷售的組件是否與其拿去進(jìn)行測(cè)試的組件產(chǎn)品品質(zhì)及結(jié)構(gòu)一樣?
這成為國(guó)外客戶及各大第三方認(rèn)證檢測(cè)機(jī)構(gòu)普遍擔(dān)心的問(wèn)題,因?yàn)椴环τ薪M件制造商因?yàn)槭袌?chǎng)需求變更并采用與測(cè)試不同的零部件。按照要求,涉及到電池片、EVA、玻璃材料、背板材料、邊框材料、焊帶材料、接地方法變更,以及電池片工藝變更、硅片變更,都需要重新進(jìn)行組件PID測(cè)試。
認(rèn)證機(jī)構(gòu)對(duì)此同樣采取抽樣檢查的措施,此類抽檢一般情況下一年一次,在出現(xiàn)問(wèn)題后進(jìn)行追加,有些需要一年4次或多次。這樣的抽檢實(shí)際效果往往差強(qiáng)人意,難免漏網(wǎng)之魚(yú)。曾有業(yè)內(nèi)人士提出質(zhì)疑,試問(wèn)中國(guó)哪家組件廠敢說(shuō)自家產(chǎn)線上抽檢的組件能通過(guò)PID測(cè)試?雖然大家都有證,但往往理想與現(xiàn)實(shí)大相徑庭。
為此認(rèn)證機(jī)構(gòu)也不得不提醒相關(guān)終端客戶和買(mǎi)家,除了查看頒發(fā)的認(rèn)證證書(shū)外,還需要仔細(xì)對(duì)比其CDF(材料)清單、結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)表、生產(chǎn)廠商信息等。其中標(biāo)有PID標(biāo)識(shí)的組件必須要有清晰的內(nèi)容,比如制造商名稱、代號(hào)或品牌標(biāo)志,類型或型號(hào),序列號(hào),組件適用的最大系統(tǒng)電壓等。
TÜV SÜD 光伏產(chǎn)品部經(jīng)理許海亮表示:“認(rèn)證是一個(gè)必要的工具,但不是萬(wàn)能的,基于認(rèn)證而開(kāi)展的品質(zhì)控制能力提升、隨機(jī)測(cè)試、出貨檢驗(yàn)等可以更好的協(xié)助買(mǎi)家把控質(zhì)量。買(mǎi)家要有好的品質(zhì)意識(shí),PID認(rèn)證或傳統(tǒng)認(rèn)證,都是與關(guān)鍵材料、工藝、品質(zhì)控制相關(guān)的,所以買(mǎi)家要學(xué)會(huì)看證書(shū)、看報(bào)告。”
這個(gè)問(wèn)題解決的本質(zhì),取決于光伏組件制造商尋求認(rèn)證的態(tài)度與動(dòng)機(jī)。
從JET、J-PEC到PID-FREE,不斷流出的新的組件認(rèn)證測(cè)試報(bào)告向我們宣告一個(gè)新的市場(chǎng)信號(hào)。過(guò)去幾年,電池效率一直是企業(yè)慣用的市場(chǎng)營(yíng)銷手段,但實(shí)驗(yàn)室效率到工廠效率的轉(zhuǎn)換曠日持久,讓人逐漸失去耐心;近幾年逐漸演變成對(duì)組件品質(zhì)的追捧,成為新的市場(chǎng)關(guān)注焦點(diǎn)及營(yíng)銷手段。
對(duì)組件品質(zhì)的追捧與營(yíng)銷直觀表現(xiàn)在對(duì)各種認(rèn)證的攀比,有些企業(yè)對(duì)待認(rèn)證的觀點(diǎn)很模糊。以PID為例,雖然他們了解電勢(shì)誘導(dǎo)衰減的重要性,但他們主要是對(duì)通過(guò)測(cè)試獲得該認(rèn)證更感興趣,為此在測(cè)試過(guò)程中,有些甚至自己也不清楚要做雙85還是常溫亦或是IEC標(biāo)準(zhǔn)條件下的測(cè)試。
Intertek李瓊表示:“Intertek很早就開(kāi)始PID-FREE組件的測(cè)試和標(biāo)準(zhǔn)研究,而近期市場(chǎng)才開(kāi)始對(duì)這類產(chǎn)品的關(guān)注,說(shuō)明我們的制造企業(yè)大部分仍然停留在被動(dòng)的適應(yīng)市場(chǎng)而不是走在市場(chǎng)前面的。”
“一些以技術(shù)為導(dǎo)向、近幾年發(fā)展比較穩(wěn)定的組件大廠,他們對(duì)認(rèn)證有自身的規(guī)劃,每年有相關(guān)預(yù)算,然后按步實(shí)施。他們進(jìn)行認(rèn)證的目的更多的是在新產(chǎn)品推出之時(shí)(包括材料變更)幫助其改進(jìn)產(chǎn)品,不斷驗(yàn)證產(chǎn)品以達(dá)到質(zhì)量上的最優(yōu)。在保證了質(zhì)量的穩(wěn)定才能降低風(fēng)險(xiǎn),使企業(yè)走得更穩(wěn),他們不僅僅只是關(guān)注‘通過(guò)’,而是為了推動(dòng)獲得更積極的結(jié)果。”相關(guān)認(rèn)證公司表示,一般這類企業(yè)在做一項(xiàng)他們認(rèn)為值得追求的測(cè)試時(shí),那么他們會(huì)將測(cè)試條件提高,并力求獲得該測(cè)試的最佳結(jié)果。比如阿特斯、天合光能、韓華等這一類老牌光伏企業(yè)。
在采訪中筆者了解到還有一類大廠,是近兩年迅速發(fā)展起來(lái)的新貴,主要以銷售為導(dǎo)向。他們對(duì)于認(rèn)證的態(tài)度與第一類大廠截然不同,比較隨機(jī),本身無(wú)認(rèn)證計(jì)劃也無(wú)認(rèn)證預(yù)算。基本根據(jù)客戶及銷售反饋進(jìn)行相關(guān)認(rèn)證,簡(jiǎn)單理解為,為客戶認(rèn)證、為認(rèn)證而認(rèn)證,且每次認(rèn)證的要求特點(diǎn)是時(shí)間短、速度快。事實(shí)上,往往在短時(shí)間內(nèi)迅速拿到測(cè)試報(bào)告的認(rèn)證,其含金量未必高。比如在接到客戶提出的認(rèn)證要求后,銷售會(huì)給出比其他企業(yè)更短的時(shí)間以爭(zhēng)取訂單,一個(gè)原本需要40天的測(cè)試,承諾在10天,這樣導(dǎo)致后端技術(shù)人員在進(jìn)行認(rèn)證的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生很大問(wèn)題,下面做事的人也會(huì)很累,疲于奔命。
“所以這一類公司的產(chǎn)品質(zhì)量,一般都不好。”認(rèn)證公司給出結(jié)論,并預(yù)計(jì)兩年后,有幾家組件大廠生產(chǎn)的組件質(zhì)量問(wèn)題會(huì)暴露出來(lái)。
中小型組件企業(yè)則基本選擇常規(guī)認(rèn)證,其中也有走高端路線、以技術(shù)為導(dǎo)向,對(duì)認(rèn)證嚴(yán)格要求的企業(yè),企業(yè)雖然不大但走的很穩(wěn),但因?yàn)楫a(chǎn)能及成本限制,整體而言這類企業(yè)在中小企業(yè)中比較少。
更公正的監(jiān)督
新進(jìn)入光伏產(chǎn)業(yè)的相關(guān)企業(yè),如組件、接線盒、連接器、逆變器等企業(yè)所有產(chǎn)品都需要進(jìn)行認(rèn)證;企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中一些元器件方面進(jìn)行了變動(dòng)或更換,使得與當(dāng)初進(jìn)行認(rèn)證時(shí)的相關(guān)要求不一樣,同樣也需要再次進(jìn)行認(rèn)證。以組件為例,僅組件一個(gè)產(chǎn)品就涉及上千個(gè)型號(hào),而且還在不斷增加中,每個(gè)新出現(xiàn)的組件型號(hào)都需要通過(guò)認(rèn)證這個(gè)環(huán)節(jié),由此可知這將衍生出多大的認(rèn)證市場(chǎng)。
認(rèn)證中質(zhì)量始終是一個(gè)繞不開(kāi)的話題,如果組件工廠更為關(guān)注質(zhì)量的話,那么,除了認(rèn)證公司的檢測(cè)項(xiàng)目,企業(yè)再考慮工廠資深的品質(zhì)控制、研發(fā)而產(chǎn)生的試驗(yàn)項(xiàng)目,這個(gè)市場(chǎng)和工作量更是大的驚人。
在這個(gè)市場(chǎng)中除了對(duì)被認(rèn)證企業(yè)提出要求,反過(guò)來(lái),也應(yīng)對(duì)認(rèn)證機(jī)構(gòu)做進(jìn)一步規(guī)范,在最初光伏市場(chǎng)中大量使用光伏產(chǎn)品的時(shí)候,系統(tǒng)安裝商及用戶在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題,怎么能保障生產(chǎn)的光伏產(chǎn)品安全、可靠且有效?于是就有了標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái),這是認(rèn)證機(jī)構(gòu)形成及發(fā)展的初衷,也是它的意義。
現(xiàn)在業(yè)內(nèi)新出現(xiàn)了眾多的認(rèn)證機(jī)構(gòu),使得原本應(yīng)該嚴(yán)謹(jǐn)?shù)馁|(zhì)量檢測(cè)認(rèn)證充斥著過(guò)多的商業(yè)化成分,變得越來(lái)越市場(chǎng)化。前面提到一些企業(yè)通過(guò)PID測(cè)試后,在批量生產(chǎn)過(guò)程中所生產(chǎn)的產(chǎn)品沒(méi)有按照測(cè)試時(shí)所需要參照的標(biāo)準(zhǔn)及要求去生產(chǎn),而不乏認(rèn)證機(jī)構(gòu)對(duì)此睜一只眼閉一只眼,這為企業(yè)提供了“作弊”的溫床。
也有業(yè)內(nèi)專家提出建議,是否有必要成立一個(gè)專門(mén)針對(duì)認(rèn)證機(jī)構(gòu)的第三方監(jiān)督機(jī)構(gòu),以便更好地規(guī)范整個(gè)市場(chǎng)?或者加強(qiáng)國(guó)家對(duì)第三方的監(jiān)督與管理,這是一個(gè)值得探討的問(wèn)題。