【两岸四地绿色能源创新论坛】国家发改委能源研究所王斯成：标准PR值有大作用

为探索一带一路绿色能源产业最佳发展路径，增进两岸四地深港澳台交流合作，探索国际合作新模式，中国科学技术协会国际联络部、中国可再生能源学会光伏专业委员会、深圳市科学技术协会、深圳市福田区科技创新局（科学技术协会）、深圳市坪山新区经济服务局、深圳市新能源行业协会、深圳市太阳能学会、深圳产学研合作促进会于2015年12月11-12日在深圳联合召开以“新发展，新绿地”为主题的2015两岸四地绿色能源协同创新论坛暨深圳第十届新能源科技年会。

国家发改委能源研究所研究员王斯成出席会议，会议上，王斯成就“光伏系统质量控制”为主题发表精彩演讲，以下是演讲全文：

谢谢主持人，今天跟大家分享一下我们前一段所做的工作，另外谈一下我对于光伏质量控制的看法。

什么是质量？有些人说可靠性就是质量，有些人说效率就是质量，有些人说安全就是质量。其实就是这三块，就是系统部件和部件寿命期内的可靠性和稳定性，不要衰降，不要出问题，这是第一要素。第二要素是系统和部件在寿命期内的高效性，第三是系统和部件在寿命期内的安全性。

我们在现场发现光伏系统出问题最多的，50%以上都是部件的问题，这一块占的故障率是最高的。其中26%都是初步设计的问题，其它的比如雷击、施工造成的影响都是比较小的，因为很多东西在设计上已经定了。

比如说遮挡的问题、设备选型或者是整个设计的线缆长度、粗细、支架和间距等等问题，这个设计了以后，一旦建成就改不了。所以控制质量，第一是设计要经过认真的评审，设计上首先不要出问题，第二是你的部件要控制住。假如这两点控制住了，基本上我们的电站不会出问题。

然而怎么控制设备质量？我们首先要两证，第一，你是否通过了标准检测，第二，你的产品、企业有没有通过认证。

检测的目的就是你有没有能力做出好的东西来，你只要按照标准，严格通过了检测，说明你有能力做出好东西。然而你是不是能够批量做出好东西来，那就要看认证，假如你认证的证书也拿到了，说明你的质量管理、物流管理、生产管理都合格。就是说你既有能力做出好东西，你也有能力把所有的产品都做成好东西。

然而有这两样够了吗？完全不够，还有成本的问题，我的成本要卖60美分，你非要我55美分卖给你，那我只能偷工减料。所以控制部件最好的办法就是出厂前进行抽测，同时要进行几项容易让它暴露问题的检测。

有人说我们现在的标准不够，通过检测之后也不能保证使用20年。我就问他，为什么要保证20年？因为这套标准的制定实际上是为了检验你的初期失效率。像我们的太阳能电池、逆变器，它都属于一个电子产品，它有一个澡盆曲线。

现在国际国内的检验标准就是要看你的初期失效率是不是在可控制范围内，我认为这个检测是够的，如果你生产了坏东西，肯定是过不了初期失效率这一关的。控制部件质量比较有效的就是重新抽检。

有人说，我要派人监督他生产，你看得出来吗？那个材料用的什么，你用眼睛看不出来，所以我觉得这不是一个非常有效的办法，因而部件控制就变得非常重要了。

现在太阳能电池的质量到底怎么样，我们经过了最美组件的调查，一共走访了10个省，到现场去实际检测，把组件拿到实验室检测，到底我们过去的组件质量到底如何，调查样本有10年、15年、20年，甚至30年的组件。

我们这个项目叫最美光伏组件万里行，历时三个多月，10个省市，几十个光伏电站，在现场检测，还有把组件运到实验室进行检测，杜邦是我们这个项目的检测支持单位，很多材料检测都是在杜邦公司做的。光伏协会还在中科院电信号研究所做了电信号检测。

实际检测的结果——平均每年衰降率是千分之四，这是在云南检测的，它属于一般的地区，不属于高寒，也不属于湿热。中国的气候区，一个是南方、海岛的湿热地区，还有是高寒，像西藏、青海这样的地区，还有就是一般气候区。云南检测的这个是没有问题的，已经20年了，所以基本上还是可以的。

在西藏的项目，每年的衰降率不到1%。它过了17年，衰降了13%，还是在标准范围内。西藏那曲的项目，是高寒地区，我们检测的结果没什么问题。

还有北京的项目，它的结构也是没有问题的，另外它的图谱分析也是合格的，它的拉伸强度也几乎没有变化。

经过20年，无论从物理特性还是从电信号，都能够承受住常年工作的要求。

这是青海的项目，它接近于高寒地区，每年的衰降率只有千分之三。这是过了24年的情况，甚至它的颜色都没什么变化。

这是在广东的一个11年的电站项目，它也没有问题。这个是在深圳的项目，这个也是没有问题的，整个用的还是不错的。

这个是在海南的，现在过了19年，这个已经不行了，它用的组件还是非常可靠的，但是整个组件的变化非常大，现在基本完全失效。

温度对电池的影响是最大的，我有这样一个经验，大家看左上角这个低倍聚光的组件，它的整个电池颜色已经变黄了。右下角这个是刚刚安装了10年的电厂，这是一个多晶硅的组件，我们抽测了4块，有两块衰降了20%，另两块衰降了30%。这也是在高温条件下的应用。我知道沈辉老师从海南拿了组件回去，他看的就没问题。后来我们了解到，他是在2000多米的山顶上一个气象站拿的，那里的温度是比较低的。

所以我觉得高温对组件的影响还是很大的。

我认为现有的可靠性实验方法不要轻易去改，因为它就是一个检测初期失效率的。而且在工作情况下，由于大电流、高温散热散不出去，跟你在实验室把它静态地放在那个环境试验箱里面，这是不一样的。

我认为现在的几个标准还是可以用的，除了对一般气候区，对高寒、湿热地区暂时还不要考虑加强实验，你加强实验以后，是不是能够模拟真实的室外条件还不一定。所以结论我们要慎重。

再有一个就是如何评价系统的质量，PR就是评价光伏系统质量的关键要素，它排除了辐射的差异，排除资源差异来评价你的质量，评价你的可靠性跟你的效果是不是最高的。全球都是用这个参数来评判光伏电站的质量。

国际上能做到什么呢？大多数都做不到80%，只有德国可以做到平均84%。德国为什么可以做这么高呢？它整个环境温度比较低，环境温度在这里面的影响很大。

为了弥补温度这个差异，所以又有人提出了标准PR值。他要把温度损失修正到一个统一的温度，再来比PR值，这个就更公平了。所以现在最新的光伏电站质量评价标准就提出来，不单是PR值，还要修正到同一温度下的PR值。

比如说海南岛，你测出来PR值只有70%，但是我把因素一算，你可能就是80%。在同一地区的我们用PR比就可以，在不同区域的，尤其是气候区不同的，我们就要用修正PR值来对比，这样就能显示你的质量好坏。

我们到格尔木去测了一下，按理说格尔木的环境温度也是很低的，你应该跟德国差不多，德国能做到84%，我们都是质量控制非常好的大国企，他们的电站实际上只有70%，相差10%，我们的电站还是有非常大的提升的潜力。

PR值有没有可能做到90%以上？当然它是含温度损失的，它测了100多个站，而且是在欧洲，环境温度比较低，它最多就是84%，没有一个电站做到90%。

影响PR值有多少因素呢？我们这里有一个测试项目，里面大概有25项，真正影响PR值的有15项左右，CQC已经公示了这个标准。

到底有多少项？有衰降、污渍损失、适配损失、直流线损、交流线损，有逆变器的加权效应等等，所有这些加起来就构成了你的PR值。当然我们在现场做的时候，我们那75%是怎么来的呢？

你有弃光的时间，这段时间我们不算进来，这个就扣掉人为的电网公司要弃光以后得出来的数据。所以PR值包括了所有，包括你的运维等等各个方面，所以我们给出一个判定标准，比如说你的遮挡损失应该小于3%，你的污渍损失应该小于5%，这个我们都是有依据的，我们在现场测的结果，它是一个月一次，我们随机去抽，它仍然是4%到5%之间的污渍损失，所以我们把它定在这样一个水平。

当然如果你要控制在3%，那可能就不是一个月洗一次，可能半个月你就要洗一次。我们是有监测板的，这个是可以控制的。遮挡损失也是有国家标准的，另外还有组件的温升损失，它不是由环境温度决定的，我们并不给它判定标准。

性能衰降，工信部已经公布了，第一年单晶硅不能超过3%，多晶硅不能超过2.5%。这都是国家有正式公布的，比如直流线损，国标要求光伏电站的直流线损不到2%。逆变器效率都号称98%以上，我们到现场测，没有到96%的。这些所有的加起来，一共15项，按照最高的效率，最低的损失来设定，最后算下来才仅仅超过了80%。真正要做到80%，真的是很难，当然扣掉了温度损失，那还是可以的，再加上7.5%，那就88%了。所以温度损失这一块是比较高的。

所以我建议各位做温度修正的时候，不能完全扣掉温度损失，应该按照白天平均节温来修正，这是比较客观的，因为温度损失是必不可少的，你把它温度全部去掉，你说你达到88%的PR，那是不现实的，其实最多PR值就能做到83%，真正能做到80%也太不容易了。

我们做电站的人都应该用这个标准实际去测一下电站，到底我能做到什么程度，我的PR值能做到多高，这是真的考验你的设计能力、工程能力和你的部件情况，这样才能反映你的电站质量。