在光伏產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的當(dāng)下，光伏材料的性能與壽命成為決定光伏系統(tǒng)穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性的關(guān)鍵因素。為了精準(zhǔn)評(píng)估光伏材料在實(shí)際使用中的表現(xiàn)，老化試驗(yàn)設(shè)備通過(guò)多場(chǎng)景模擬，為材料提供了嚴(yán)苛的 “試煉場(chǎng)”。以下將詳細(xì)介紹幾種常見的老化設(shè)備及其多場(chǎng)景模擬方式。
01紫外老化試驗(yàn)箱
紫外老化試驗(yàn)箱模擬太陽(yáng)光中的紫外線部分，利用紫外線熒光燈作為光源。紫外線是導(dǎo)致光伏材料老化的關(guān)鍵因素之一，不同波長(zhǎng)的紫外線對(duì)材料的破壞機(jī)制各異。
通過(guò)選擇特定波長(zhǎng)的紫外線熒光燈，并控制其輻照強(qiáng)度和時(shí)間，模擬材料在自然環(huán)境中受到紫外線照射的情況。例如，通過(guò)使用 UVA-340 熒光燈，可模擬太陽(yáng)光中波長(zhǎng)在 340nm 左右的紫外線輻射，這一波長(zhǎng)的紫外線對(duì)許多高分子材料具有較強(qiáng)的破壞作用，能加速材料的老化進(jìn)程。
屋頂光伏系統(tǒng)通常直接暴露在陽(yáng)光下，受到紫外線的長(zhǎng)期照射。紫外老化試驗(yàn)箱可模擬屋頂環(huán)境下的紫外線輻射，對(duì)光伏材料進(jìn)行加速老化測(cè)試。
02氙燈老化試驗(yàn)箱
對(duì)于光伏組件長(zhǎng)期暴露在戶外的場(chǎng)景，氙燈老化試驗(yàn)箱能夠精確復(fù)現(xiàn)戶外陽(yáng)光輻射環(huán)境。氙燈老化試驗(yàn)箱堪稱光伏材料老化測(cè)試領(lǐng)域的 “太陽(yáng)替身”。
氙燈能夠發(fā)射出與太陽(yáng)光譜極為相似的光線，從紫外線到可見光，幾乎涵蓋了太陽(yáng)光的全波段輻射。通過(guò)精確控制氙燈的發(fā)光強(qiáng)度、光譜分布以及照射時(shí)間，模擬出不同地區(qū)、不同季節(jié)、不同時(shí)段的太陽(yáng)光輻射條件。
例如，在模擬赤道地區(qū)強(qiáng)烈的陽(yáng)光直射時(shí)，可提高氙燈的發(fā)光強(qiáng)度，使光伏材料接受高強(qiáng)度的光照輻射；而在模擬高緯度地區(qū)冬季陽(yáng)光較弱的場(chǎng)景時(shí)，則降低發(fā)光強(qiáng)度，同時(shí)調(diào)整光譜分布，以匹配相應(yīng)的光照特征。
03溫度沖擊試驗(yàn)箱
溫度沖擊試驗(yàn)箱通過(guò)快速改變箱內(nèi)溫度，使光伏材料經(jīng)歷熱脹冷縮過(guò)程，模擬光伏組件在不同季節(jié)交替、晝夜溫差較大環(huán)境下的使用情況。
試驗(yàn)箱能夠在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)較大幅度的溫度變化，對(duì)光伏材料進(jìn)行老化測(cè)試。例如沙漠地區(qū)光照充足，但晝夜溫差極大，對(duì)光伏材料的熱穩(wěn)定性和機(jī)械性能考驗(yàn)嚴(yán)峻。溫度沖擊試驗(yàn)箱可模擬沙漠環(huán)境下的溫度劇烈變化，對(duì)光伏組件的電池片、封裝材料、背板等進(jìn)行老化測(cè)試。
