近日，在某論壇上發(fā)現(xiàn)，有客戶問(wèn)“光伏薄膜組件的使用壽命是多少？”“取10pcs產(chǎn)品光伏薄膜組件做雙85試驗(yàn)，1000hrs，是否合理？”等問(wèn)題，那么我們?cè)撊绾位卮穑?br>

    1、雙85試驗(yàn)的重要性

     雙85高溫高濕試驗(yàn)是光伏行業(yè)，及太陽(yáng)能行業(yè)的必備測(cè)試項(xiàng)目，用于測(cè)試光伏組件，包括單晶硅組件，地面用晶體硅光伏組件，地面用薄膜光伏組件等一系列的光伏組件，在高溫85℃、高濕85%RH環(huán)境下的運(yùn)行，并可以再現(xiàn)環(huán)境所產(chǎn)生的破壞。
    光伏組件(太陽(yáng)能電池板)的設(shè)計(jì)使用年限大約是20～30年，而可靠性中的熱性能試驗(yàn)是模擬地面用光伏組件的設(shè)計(jì)驗(yàn)證，讓組件能夠在一般氣候下長(zhǎng)期操作20年以上，規(guī)范要求組件需進(jìn)行:Thermal cycle test熱循環(huán)測(cè)試(-40℃～+85℃ 50～200次，長(zhǎng)1200h)、Humidity-freeze test濕冷凍測(cè)試(85℃、 85%RH～-40℃ 10次，約240h )、Damp Heat濕熱測(cè)試 (85℃、 85%RH，1000h)，以確認(rèn)組件能夠承受高溫高濕之后隨之的負(fù)溫度影響，以及對(duì)于溫度重復(fù)變化時(shí)引起的疲勞和熱失效，另外確定光伏組件曝露在高濕度下而產(chǎn)生的熱應(yīng)力及能夠抵抗?jié)駳忾L(zhǎng)期滲透之能力。

    2、雙85試驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)

    雙85試驗(yàn)主要用于模擬戶外環(huán)境長(zhǎng)期使用后的效果，模擬戶外環(huán)境的加速老化測(cè)試，滿足IEC 6164 《地面用薄膜光伏組件的設(shè)計(jì)鑒定和定型》和IEC 61215《晶體光伏組件的設(shè)計(jì)鑒定和定型》的標(biāo)準(zhǔn)要求。這是雙85試驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)也是劣勢(shì)。
    雙85試驗(yàn)的主要目的在于評(píng)估產(chǎn)品在既定環(huán)境下的使用壽命，耗時(shí)太久，且投入大量的金錢，而產(chǎn)品可靠度信息又不能實(shí)時(shí)獲得并加以改善，導(dǎo)致失去許多商機(jī)和競(jìng)爭(zhēng)力，因此如何在實(shí)驗(yàn)室中以加速試驗(yàn)的方法，在可接受的試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)評(píng)估產(chǎn)品的使用壽命，便成為整體可靠度試驗(yàn)工作中相當(dāng)重要的一環(huán)，也是可靠性試驗(yàn)中具挑戰(zhàn)性的課題。

    3、加速試驗(yàn)的探討

    GB/T 2423.50-2012試驗(yàn)Cy：恒定濕熱，講到了元件的加速試驗(yàn)，當(dāng)考慮將該試驗(yàn)用于其他產(chǎn)品時(shí)，重要的是確認(rèn)失效模式，針對(duì)每個(gè)失效模式選擇適當(dāng)?shù)牧踊^(guò)程和試驗(yàn)嚴(yán)酷等級(jí)。我們可以理解為：加速試驗(yàn)就是在保持失效機(jī)理不變的條件下，通過(guò)加大試驗(yàn)應(yīng)力來(lái)縮短試驗(yàn)周期的一種試驗(yàn)方法。
    加速試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是：1、較短時(shí)間內(nèi)用較少樣品估計(jì)高可靠性產(chǎn)品的可靠性水平；2、短時(shí)間內(nèi)提供測(cè)試結(jié)果，檢驗(yàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，工藝等改進(jìn)的效果，同時(shí)可以比較不同工藝和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的利弊；3、短時(shí)間內(nèi)暴露產(chǎn)品的失效形式，分析失效結(jié)果，了解失效的機(jī)理，反饋到設(shè)計(jì)制造部門加以糾正，同時(shí)可以合理制定篩選條件和測(cè)試規(guī)范。缺點(diǎn)是：需根據(jù)實(shí)際情況確認(rèn)加速模型，而環(huán)境越復(fù)雜，加速試驗(yàn)的準(zhǔn)確度越差。

表1是幾種常用的加速試驗(yàn)方法：

    以某公司自建的100kWh的光伏電站為例，在評(píng)估電站所用的光伏組件的壽命時(shí)，采用10℃法則進(jìn)行雙85試驗(yàn)。標(biāo)準(zhǔn)要求：實(shí)驗(yàn)環(huán)境85℃/85%，試驗(yàn)時(shí)間1000h，按加速法則：加速環(huán)境95℃/95%，通過(guò)10℃法則可計(jì)算溫度加速因子AF1=2，通過(guò)Hallberg-Peck法則（n=2）得濕度加速因子AF2=1.25，總加速因子AF=2.5，加速時(shí)間400h，試驗(yàn)時(shí)間縮短600小時(shí)。各取5片光伏組件按照2種不同的方法進(jìn)行試驗(yàn)比對(duì)，數(shù)據(jù)見表2：

    通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)可判定加速試驗(yàn)是等效的：樣品產(chǎn)生了相同的失效模式。

4、結(jié)束語(yǔ)

    在企業(yè)內(nèi)部試驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)了此類等效的加速試驗(yàn)，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行摸底試驗(yàn)，將原來(lái)1000h的試驗(yàn)時(shí)間縮短了整整600h，在足夠短的時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，掌握產(chǎn)品的可靠度信息，節(jié)省的時(shí)間又為解決問(wèn)題提供了緩沖。