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深入產業脈動

技術專欄

檢測技術

電力能源去碳化─太陽光電模組檢測

2023.10.02

再生能源不斷被世界各國加強研發,尤其依賴能源進口的台灣常因國際能源價格、戰爭、運輸、政治及環保等因素而變動,進而影響產業發展與物價波動,此政府無不努力推升替代性能源使用比例, 也就是再生能源發展;再生能源分類上眾多 名詞不同,有的用陽光、風力、水力(含海 洋)、有機與生質廢棄物、地熱,有些則用 能量供給來敘述分太陽能、風能、地熱能、 水力能、潮汐能、生質能等,其實都一樣只 要在短時間內自我再生不會減損的能源都屬 之,國內推動且一般民眾最直接看得見的便 是風力機組及太陽能發電模組,以太陽能發 電與民眾最接近且最能直接參與,國內太 陽能裝置容量依台電統計已經從2016年的 1.25GW成長至2021年7.65GW,成長幅度 超過五倍多,近來再加上經濟部於111年6月 28日公告「儲能系統結合太陽光電發電設備 競標及容量分配作業要點」,鼓勵國內太陽 光電廠設置儲能系統,進行所謂削峰填谷策 略,分散離峰電力與尖峰電力支援,強化國 內電力供應穩定性,此一政策下不僅擴大太 陽能發電模組設置量,同時也帶動電力轉換 裝置與電池產業發展,將讓太陽能產業擴大 整個產業效益。

太陽能發電模組測試部分標準在國際已 有許多規範,如ISO、EN、DIN、IEC等,而 經濟部標準檢驗局也以IEC 61215晶矽型模 組性能測試、IEC 61646薄膜型模組性能測 試、IEC 61730晶矽型與薄膜型模組安全測 試,制定國內對等之CNS 15114結晶矽陸上 太陽光電模組、CNS 15115薄膜陸上型太陽 光電模組、CNS 15118-1太陽光電模組之安 全確認─第1部:構造要求及CNS 15118-2太陽光電模組之安全確認─第2部:測試要 求,同時針對產品壽命以CNS 14040環境 管理─生命週期評估─原則與架構及CNS 14044環境管理─生命週期評估─要求事項 與指導綱進行規範,並搭配ISO/TS 14067 進行行政院環境保護署產品與服務碳足跡計 算;而主要試驗項目包括安全要求、發電效 能、效能衰減評估、電位導致衰減評估、濕 冷熱試驗、高溫高濕試驗及鹽霧試驗等共七 項測試;細部測試要求部分薄膜型模組與晶 矽型均需進行包括目視檢查、量測STC最大 功率、絕緣測試、測量溫度係數、標稱操作 電池溫度量測、在STC與NOCT下之性能、 低照度下之性能、戶外曝曬測試、熱斑耐久 度測試、紫外線預處理測試、熱循環測試、 濕冷凍測試、濕熱測試、引線端強度測試、 濕漏電流測試、機械負荷測試、冰雹測試、 旁路二極體安全測試;而薄膜型另需測光曝 曬試驗。

俄烏戰爭對全球經濟產生連鎖效應, 譬如能源危機、全球通膨、經濟衰退。尤其 對歐洲國家能源衝擊首當其衝,更對全人類 敲響一記警鐘,引起廣泛探討未來能源政策 的走向。使得各國開始加速能源轉型並且評 估可能受到的衝擊。再生能源使用比例全球 正逐漸升高,未來因能源取得成本增加、節 能政策推動、能源轉型目標、日益趨嚴的排 碳法規及能耗標準等因素推動下,包括太陽 能發電模組等再生能源模式將會逐漸被人民 接受而普及,而國內太陽能發電模組相關產業包括光伏電池上中下游、連接與控制線 路、電力轉換電機設備及固定鋼架等相當完 備,而政府也持續推動補助太陽能發電場域 設置,協助包括家庭,工廠或魚電共生等導 入,其將把太陽能發電比例往上推升,而使 用的太陽光電模組均須如前所述通過相關標 準測試,以便對於產品可靠度與安全做好把 關動作,財團法人台灣商品檢測驗證中心台 南實驗室擁有相關測試驗證能量,可以協助 廠商PV效能衰減評估及產品零組件測試等相 關試驗,成為產業發展最佳合作夥伴。

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