能源知識庫

重點摘述

為達成2025年非核家園目標，太陽光電將每年增加222MW，至2025年將達20GW。臺灣太陽光電產業以製造業為主軸，產業鏈建置完備。

日前經濟部透過行政院協調農委會、環保署、國產署等單位協調，釋放地層下陷、受污染土地、鹽業用地及高鐵、高速公路旁國有地設置地面型太陽光電。並與內政部就法規面進行協調，修改非都市土地容許使用執行要點，納入綠能以利鹽業用地設置太陽光電。預計規劃在雲林、嘉義、台南一帶約四千多公頃鹽灘地架設太陽能光電。

然而，台灣沿海地區高腐蝕、高溼與高鹽份環境，因此太陽光電模組長期耐候性與可靠度即為一重要課題。可靠度與耐久度之定義於下圖一所示。可靠度(Reliability)是指太陽光電模組達到失效的時間後，其模組功率輸出即大幅下降而達模組功能失效。耐久度(Durability)定義為光電模組物理、化學或外觀特徵性質等，隨時間或應力而發生變化的趨勢。

太陽光電的耐候性與可靠度主要取決於PV模組，尤其是矽晶太陽光電模組在德國與日本皆須被實際驗證使用年限超過25年。目前國內對於模組的產品驗證以IEC 61215、IEC 61701、UL 1703為關鍵。

鹽業用地使用太陽光電模組可能導致光電模組受到鹽分與水分的影響而發生腐蝕現象，而鹽害產生的原因通常是鋁製框架等金屬元件表面處理不良，與光電模組封裝氣密性不足所導致。嚴重時水氣與鹽分可能侵入光電模組內部，造成電池的損壞。日本曾針對該國太陽光電模組受鹽害狀況進行調查，並提出防鹽害等相關技術。以日本三菱電機為例，提出具體改善技術如：(1)加強光電模組背板防濕耐水性、(2)鋁框、支架等金屬零件採取特殊防蝕處理、(3)防積水之框架設計、(4)使用混凝土支架基礎等方法。

此外，針對金屬部分防鹽害、防腐蝕方法有：(1)施塗阻隔材料、(2) 犧牲陽極(如熱浸鍍鋅、鋅錠、鋁錠、鎂錠)、(3)陰極防護(如外部電流法ICCP)、(4)表層鈍化(如陽極處理、電解處理、電漿處理)等技術。

圖一：太陽能模組(左)鋁框腐蝕(右)電池晶片受損 (資料來源：工研院IEK 2010)