2012年12月11日08:41 來源：人民網-財經頻道
很多人都認為，太陽能發電系統不用維護，安裝之后無需打理。但發生運轉不良和故障，在安全性方面出現問題的事例也有發生。對此，日本獨立行政法人產業技術綜合研究所（產綜研）太陽能發電工學研究中心系統組組長加藤和彥指出，需要盡快建立起正確的維修檢查及保養技術，敲響了警鐘。
逐一調查5645塊電池板
——聽說您在調查太陽能發電系統老化對於性能的影響。
加藤和彥
獨立行政法人產業技術綜合研究所太陽能發電工學研究中心系統組組長（工學博士）。1990年，在筑波大學研究生院理工學研究科完成碩士課程學業，之后進入通商產業省工業技術院電子技術綜合研究所（現產綜研）﹔1996年5月∼1997年4月，在通商產業省工業技術院新陽光計劃推進本部兼管可再生能源工作﹔1997年6月∼2000年3月，兼任東京大學工學部地球環境工學贊助講座特別教員﹔2001年4月∼2003年3月，調任新能源產業技術綜合開發機構（NEDO）太陽及風力技術開發室主任研究員﹔2011年4月就任現職。從2006年開始從事PVRessQ！活動。著有《太陽能發電系統缺陷事例檔案——來自PVRessQ!的現場報告》（《日刊工業新聞》）。
加藤：產綜研現在已經安裝了5645塊電池板，相當於211棟住宅。從2004年4月算起，至今已經將近9年。這些電池板並不是用於研究，而是要在10周年時，檢驗在通常的使用方法下，電池板性能將會衰退多少，從2012年度開始，我們就一直在逐一調查每一塊電池板。
這些電池板原是產綜研為利用清潔電力而率先設置的發電設備。當初並沒有經過10年后全部拆除進行調查的計劃，但我們也打算積累數據，以應用於研究。
——已經大約過了9年，有沒有什麼發現？
加藤：因為制定的是3年計劃，因此現在分析隻完成了2成，而且，我們考慮要在數據全部齊全之后再正式公布，因此目前還不能透露具體詳情，但我覺得性能的衰退程度要比預想的大。各種類型的電池板之間差別也相當大。
——也設置了海外生產的電池板嗎？
加藤：當時沒能採購到海外產品，所以安裝的全部是日本國內企業生產的硅類太陽能電池板。
溫度曾飆升到500℃
——性能衰退表現在哪些方面？
加藤：一般在人們的印象中，太陽能電池板老化意味著性能衰退，但隨著老化的加重，一旦內部的焊錫斷裂，還會發生積熱等問題和故障。聽說很多有意建設百萬瓦級太陽能業務的企業在制定收支計劃時，是把太陽能電池板的功率1年降低1％，10年降低到90％作為前提，但是，缺陷是否發生並不能通過這種時間函數的方式進行計算。老化會突如其然地轉化為缺陷。因此，除了性能衰退之外，對於缺陷也必須加以關注。
當然，單純性能衰退的電池板佔多數，出現缺陷的只是少數，但是，如果隻關注多數，無論過上多久，對於缺陷的探討都會毫無進展。如果發生缺陷后不追查原因，產品的完善度就得不到提高。
我並不是要強調太陽能發電不安全，但對安全性反應過於遲鈍不是一件好事。
——調查的具體內容是什麼？
加藤：調查大致分為室內和室外。室外是利用紅外攝像機觀察發熱情況，使用專用裝置查找斷線位置。太陽能發電協會提出的維修檢查指導方針中記載的檢查項目也全部在調查范圍之內。
室內首先是目測。近距離仔細觀察。然后，在與太陽能電池生產商相同的標准測試條件下，准確檢測電流和電壓特性。接著，使用電致發光（EL）裝置，觀察肉眼看不到的電池板內部的情況。這就像是給太陽能電池拍X光片。方法是在暗室中通入電流，觀察每個單元的發光模式，尋找缺陷。
我們研究的最終目的是確立維護技術。這就需要展開室內與室外兩個方面的調查。也就是說，首先在室外根據太陽能發電協會的維修檢查指導方針進行調查，利用我與伙伴一同開展的“PVRessQ！”（見后文）的方式進行調查后，通過把得到的結果與室內的測試結果進行比對，就能夠發現維護技術的不足之處。
——據說室外調查是使用紅外攝像機，是否也有大量積熱的現象？
加藤：使用紅外攝像機雖然不能查出所有的故障，但在電阻增大的情況下，電能將轉化為熱能，此時，紅外攝像機就成為發現故障的一個工具。其實這種情況相當多。還有過達到500℃以上高溫的事例。
——這已經屬於安全方面的問題了。
加藤：電池板本身雖然不會燃燒，但住宅安裝的電池板與屋頂之間常常堆積落葉，或是有鳥兒筑巢。電池板周圍容易聚集一些易燃物，因此我覺得，不能說電池板不燃燒就絕對安全。
——調查不包括電源調節器的缺陷嗎？
加藤：注意力基本沒有放在電源調節器上。這是因為電源調節器發生故障時，用戶能夠發現。例如晴天不工作、出現錯誤代碼之類。因為人力有限，所以我們首先把目光對准了用戶不容易發現缺陷的電池板。
老奶奶的求救催生RessQ！
——除了產綜研研究員的身份之外，您個人還在開展“PVRessQ！”活動。開展這項活動的契機是什麼？
加藤：2005年春天，我在NPO主辦的研討會上擔任講師，在演講的最后，我談了未來的夢想，我的夢想是組建一支類似太陽能發電救助隊的隊伍。一接到聯絡，就在卡車裡裝上器材，像雷鳥神機隊一樣前去實施救助。
話音剛落，會場裡的一位老奶奶對我說：“現在就請來幫幫我。”下來一問才知道，原來老奶奶家的太陽能發電輸出功率極差，電源調節器也出現了錯誤代碼，經常“罷工”。向生產商和電力公司咨詢總是得不到回應，盡管如此，老奶奶依然沒有放棄，多次致電生產商，之后，在毫無任何通知的情況下，承包安裝的施工商用傳真發來了36萬日元施工報價單，提出要更換電源調節器。當再次聯系生產商，詢問“換掉電源調節器是不是就能修好”的時候，就再也沒了任何回音。無奈之下，老奶奶才參加了研討會。
在當時，PVRessQ！還是未來的夢想，沒有准備任何工具，但我覺得，“如果不向老奶奶伸出援手，夢想也就無從實現”，因此，我記下住址，安排時間去了一趟。我還購買了爬房用的雙節拉梯，由於沒法通過電車和輕卡搬運，隻得委托運輸公司送去。當天，接到老奶奶聯系的生產商也派來了兩名員工，但他們隻帶了測試儀，還是用我送來的梯子爬上了房頂。
我用半天的時間對電池板進行了檢查，結果發現，原因只是連接器鬆了。過去產品的插頭不是隱藏式的，當電源調節器檢測到屋頂積水與插頭接觸的情況后，就發出了錯誤代碼。於是，我插好連接器，並做了包裹處理。
以需要維護為前提
——也就是說不用支付36萬日元就修好了。
加藤：但是，單是發現這麼一點問題，就花了半天的時間。而且，不做詳細調查，就打算更換電源調節器，業界這種對於維護的忽視令我十分在意。我覺得，除了老奶奶之外，肯定還有很多人抱有這種苦惱。以這次相遇為契機，我決定了后半生要走的路。我把老奶奶尊稱為“PVRessQ！之母”。
——現在參與PVRessQ！的有哪些人？
加藤：伙伴一共有7人。1號是我，擔任隊長和公關，2號、3號在名古屋電氣施工公司任職，4號來自岐阜的電氣施工公司，5號、6號是著名生產商的研究員，7號是產綜研的職員。迄今我們一共進行了32次現場調查。在發現的故障原因之中，最多的是電池板內部的焊錫不良。
2012年8月，我們進行了首次夏季集訓，從全國各地有150人參加，都是對維護有興趣的電氣施工公司的人員。我們過去一直在宣傳“電池板有可能壞，需要定期維修檢查”，但是，鑒於單靠宣傳滿足不了日益增加的維修需求，於是我們把精力放到了培訓上面。我們的想法是，並不是單純教授故障的檢查方式，而是讓學員理解太陽能發電系統的原理，在此基礎上，使其了解維修檢查和數據解釋等的難度，以成為能夠正確進行維修檢查和施工的操作員。維護並不是湊齊了工具就能開始。為了發現故障，我們在現場也是絞盡腦汁，結合各種方法進行檢查。
最近令我擔心的是，在7月開始施行可再生能源固定價格收購制度（FIT）的前后，出現了一些沒有過硬知識就開展維護業務的公司。那些人甚至把清掃叫作維護。但就算花錢進行清掃，電池板很快就會臟回原樣，效果保持不了多久。我希望太陽能發電系統的用戶能夠仔細想想，是不是應該把錢花在半吊子的“維護”上面。
為百萬瓦級太陽能想好“歸宿”
——盡管如此，有150名擁有同樣問題意識的電氣施工公司人員參加集訓，的確振奮人心。
加藤：電池板不是用完就扔的東西。 如果聽信免維護的“神話”，往往會忽視維護。然而如果以需要維護為前提，就能夠建立起維護技術體系，例如每隔多少年進行一次安全維修檢查，當出現錯誤代碼時應該檢查哪裡。我希望社會形成一種積極開展維護，通過維護盡可能延長太陽能發電系統的壽命，以提高經濟效益的風潮，而不是因為需要花錢就排斥維護。
在產綜研院內的太陽能電池板前
最后再說一點。通過與開展百萬瓦級太陽能業務的企業內部人士進行交流，我發現很多企業在制定業務收支計劃時，雖然計入了建設費和運行成本，但沒有考慮到拆除費用。到業務結束的時候，即使設備停止運轉，隻要電池板還鋪在外面，就會繼續產生電壓。如果到處都是未被拆除的百萬瓦級太陽能設施的廢墟，這些地方說不定會成為火災的源頭。因此，在建設百萬瓦級太陽能設施的時候，還需要為認真考慮到其“歸宿”。 （日經能源環境網 供稿）
