瑞士应用科学大学(SUPSI)的研究团队近期发表了一项关于早期光伏系统长期性能的研究。他们对瑞士在1980年代末和1990年代初安装的六个并网光伏系统进行了长达数十年的监测,发现这些系统的年功率退化率平均仅为0.16%至0.24%,远低于文献中通常报告的每年0.75%至1%的水平。
这项研究涵盖了不同海拔和气候条件下的多个安装地点,包括低海拔的屋顶系统、中海拔的公用事业规模电站以及高海拔的立面安装系统。所有系统均使用了当时由Arco Solar或西门子生产的组件,额定功率在48W至55W之间。研究人员通过现场监测功率输出、温度及辐照度等参数,并采用多年同比方法评估系统性能。
结果显示,尽管高海拔系统暴露于更强的辐照和紫外线辐射,但其平均性能比更高,退化率反而低于低海拔安装。研究还发现,相同型号但内部设计不同的光伏组件表现出显著差异的退化行为。例如,标准SM55组件因焊点问题导致性能下降,而SM55-HO组件因背板设计改进表现出更好的长期稳定性。
研究人员指出:“为了基准测试,自监测开始以来,两个西门子SM55组件一直保存在伯尔尼应用科学大学光伏实验室的受控环境中。”他们应用的方法帮助准确测定了系统级的性能损失率。
总体而言,这项研究表明早期光伏组件的长期退化主要受热应力、通风条件和材料设计影响,而非单纯由环境因素决定。安装在凉爽且通风良好环境中的组件展现出更稳定的性能。研究团队总结道:“材料清单是影响光伏组件寿命的最关键因素。封装剂质量、填充材料及制造工艺的差异会导致退化率显著不同。”
该研究结果已发表于《EES Solar》期刊,论文题为“Three decades, three climates: environmental and material impacts on the long-term reliability of photovoltaic modules”。这些发现对理解光伏技术的长期可靠性及未来组件设计具有重要参考价值。









