炎热气候下的PID，污染和组件降解

在印度拉贾斯坦邦这家5兆瓦的太阳能发电厂中安装的模块有阴影，脏污和退化，几乎没有机会发挥其最佳性能。那么，有什么经验教训呢？

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印度西北部的拉贾斯坦邦是该国较热，较干燥的角落之一。尽管季风雨确实席卷了该州的南部，但大部分土地都在雨影中：多尘的塔尔沙漠对该州产生了更大的气候影响，一年中大部分时间都在干旱和极端温度下。

拉贾斯坦邦与巴基斯坦接壤，靠近印度首都德里，在战略上很重要，但人烟稀少：尽管是该地区最大的印度州，但人口仅排名第七。

这些因素综合起来，使该州成为了巨大的超大型太阳能发电厂的吸引力之地，其中包括Bhadla太阳能公园，该公园吸引了印度最低的太阳能价格，为2.44印度卢比/千瓦时（0.037美元/千瓦时）。但是，尽管拉贾斯坦邦目前的发展速度和对太阳能的兴趣是空前的，但早在2010年，光伏开发商就进入了一个未知的领域。

尽管印度准备在2017年增加约10 GW的新太阳能光伏发电容量，但七年前的安装量可忽略不计，任何地面安装的太阳能项目都是好奇心，开拓者和对未来的试金石。从那时起，技术，知识，专业知识和政策支持都得到了改善，但是仍然存在着一种持续关注的问题，即注重成本的思维方式仍在继续– EPC和投资者渴望将其资本支出（Capex）保持在最低水平，因此愿意从一开始就走捷径。那么，从分析今天可以应用的最早的太阳能装置中可以学到什么教训？让我们回到2010年...

5兆瓦先驱

5兆瓦太阳能发电厂计划于2010年至2011年在拉贾斯坦邦建成，这是大型45兆瓦太阳能电池阵列的第一阶段。这些后期阶段并未实现，因为调试后不久，工厂的所有者就意识到了阵列的问题。

该太阳能农场是使用晶体太阳能模块建造的，并以15.78印度卢比/千瓦时（0.25美元/千瓦时）的价格获得了电力购买协议（PPA）。投资者最初的计算是，该太阳能农场每年可产生750万单位电力，年收入约为180万美元。实际上，根据印度国家太阳能研究所（NISE）和印度孟买理工学院的研究人员进行的测试，该太阳能发电厂实际上每年仅发电860,000美元，不到预期的一半一代的表现。

Soreva Energy的首席执行官兼联合创始人，然后是BITS Pilani的研究生和研究员的Subrahmanyam Pulipaka，分析了该太阳能发电厂过去四年的发电数据，发现安装的组件的平均退化率约为2.75％。

“很多被调查的模块（超过20％）显示出异常高的降解率，” Pulipaka告诉光伏杂志。“由于光伏系统包含多个串联的模块，因此性能最差的模块会限制阵列的性能。”

NISE研究人员在2013年进行的“全印度”调查中发现，每根灯串的效率输出下降了9％，估计该数字的约3-3.5％可能归因于污染和其他安装不当行为，并可能导致潜在的退化（PID）。剩下的效率损失。

研究人员在BITS Pilani的Rajneesh Kumar博士的带领下进行操作，能够在其实验室中测试模块，从而将每个环境因素准确地重新创建到计算中。初步评估认为，现场使用的模块标准不足，这意味着该电厂在一年中的4-6个月中实际上没有运转。站点所有者和EPC意识到了这个问题，但是Pulipaka认为解决该问题所需的必要科学步骤被忽略了，它们指出了三种嵌入式实践，它们通过拒绝科学解决方案而加剧了问题。

Pulipaka说：“首先是我所说的便宜和最好的：大多数为政府项目投标的运营商通常对利润率敏锐。”“随着印度太阳能价格的下跌趋势，这一点变得更加明显。”在这种特殊情况下，EPC选择放弃对组件进行必要的质量检查，并认为模块，逆变器和结构的质量已达到极限。

Pulipaka认为，破坏印度太阳能质量的第二种做法是接受非熟练的人力。2010年，当建造了这个5兆瓦的太阳能发电场时，也许可以说当时的当地知识或安装太阳能公园的经验很少。然而，Pulipaka认为，这是一种持续的文化习俗。他说：“印度尚未培训足够的人力来安装和维护太阳能发电厂，使其达到可接受的标准。”

他断言：“在大多数情况下，工人处理太阳能设备的方式及其遵循的做法直接导致了印度太阳能电站中许多持续的故障。”