由美國國家可再生能源實驗室(NREL)主辦的光伏模塊可靠性會議,會上討論了光伏模塊的壽命有多長，及有那些因素會影響它的壽命。或許有人并不在意，覺得可靠性并不會影響目前的業務，此種觀點實際上是不對的。

CIGS的承諾

CIGS具有低成本及可淀積在柔性襯底上的優勢。近期美國能源部(DOE)與SunShot己經有一個計劃希望把光伏系統的成本下降75％，至每瓦1美元左右。目前柔性CIGS光伏模塊己能提供量產至DOE的水平。國家可再生能源實驗室NREL聲稱利用柔性PV模塊代替傳統的玻璃襯底, 可使量產成本下降到每瓦0,17-0,94美元。

把問題找出來

高效柔性PV模塊的可靠性問題是由于CIGS技術容易遭受濕度而受到影響。最易受影響是從模塊的封裝中濕度的侵入,它進入光伏電池的透明的導電氧化層TCO中,而TCO是CIGS薄膜電池中的一層。

參加PVMRW會議的公司包括有Dow Corning,DuPont,Saint Gobain,Mitsubishi Plastics及3M,它們都提出如何防止濕度侵入的多種有效方法,尤其對于CIGS電池。如果確診在CIGS技術中TCO的濕度是主要因素,NREL建議那些花錢多及未經證實的封裝解決方案也并不需要。

在PVMRW會上許多CIGS制造商都提出了有關可靠性的解決方案。如SoloPower剛宣布從美國DOE貸款197M美元計劃在Oregon建新工廠,要避免它的CIGS制造中的effects of light soaking (光致濕的效應)。Solarion對于它們的CIGS在玻璃-玻璃封裝和柔性封裝的可靠性進行比較。Ascent Solar(ASTI)提出CIGS的加速侵蝕法及Nanosolar提出CIGS的避水設計，以為了提高可靠性。另外如ADCO公司提供的粘合劑可提高邊緣密封的可靠性及其它在BIPV應用中的粘合劑方案可應用于柔性CIGS中。

Sunpower的報告有啟示作用,它提出各種系統的失效模式,可從它們的大量成品率歷史數據中來理解可靠性的重要性。Sunpower兼并Powerlight可能邦助它們比較各家制造產品在若干年中的功能數據。在PVMRW會上各家公司互相交流失效數據是會議的一個重要標志。要說明一點,Sunpower的模塊已經解決了可靠性方面問題。

可靠性具地域特征

第一次聽到可靠性具地域特征。盡管所有模塊都要求通過一組測試來提高今天光伏產品的信心。顯然上述測試與實際PV產品的壽命并非存在一定的聯系。通過上述測試僅表示其具長壽命的可能性,測試僅反映對于熱，濕地域中應用產品的失效機理的總的解釋。

新的特定地域可靠性測試是在熱干環境下進行,從結果看它比冷,濕環境下應用更具優點。NREL的Rommel Noufi建議與今日的高速公路相比較,PV工業非常相似于它。講此話的含意是指高速路由各家制造商共同來完成，而行駛各種車輛。非常相似也有許多來自各個地域的PV制造商,未來它們有各種解決方案。

在PVMRW會上集中在三個方面,晶硅,聚焦PV及薄膜PV。在薄膜太陽能電池討論中CIGS占主導,可能與成本及效率相關。要感謝大家的努力找出濕度是罪魁禍首,相信未來PV市場會有更大的發展,以及光伏產品應該有大於20年的可靠使用壽命。