參考資料之來源及日期：Repairing ribbon bus bar interruptions in photovoltaic modules using non-intrusive interruption location, Renewable Energy Volume 223, March 2024

網頁：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960148124000776

參考資料之作者：Félix G. Rosillo, Maria Beatriz Nieto-Morone, Josue Benavides Esteva, Felipe Soriano, Sergio Temprano, Claudia González, María del Carmen Alonso-García

依現在太陽光電板的製造技術，它的平均壽命大約會有20年，但裝在戶外環境，難免會受到風吹雨打、灰塵、砂石等侵襲，實際上也有裝用不到10年就損壞的情況。除因風災摧毀外，光電板可能會因材料缺陷、安裝維護時搬運碰撞、刮傷或踩踏破片等因素，而有局部太陽能電池功率衰減、短路或損傷，若能及早發現並加以修復，將能維持太陽光電板應有發電效率及使用壽命，不需提前報廢回收，增加汰換成本，也能減少對環境影響。雖然太陽光電板現在已相對便宜，檢測光電板及修復不良組件也需要費用及時間，但在金屬原物料有限、環境永續觀點，檢測及修復還是有需要鼓勵太陽光電設置者朝此方向努力。

在西班牙有一研究機構CIEMAT(能源、環境及技術研究中心)太陽光電組研究人員Félix等在國際期刊Renewable Energy發表一篇研究成果文章，研究目標係在解決太陽光電模組中最常見故障類型之一的定位及修復問題，且僅使用基本且經濟的技術完成。

Félix等研究人員蒐集有關太陽模組發電量減少或產生安全問題相關研究文獻，提到模組故障的態樣，例如玻璃破裂、框架破裂或分離、連接器故障、連接盒因電氣接觸點所生高溫而退化、接線盒與背板的連接退化、泛黃、電池間連接失敗、電池損壞或破裂、剝落、快速接頭接觸不良、旁路二極體故障等。其中一些故障不會嚴重威脅模組的運作，例如泛黃，但有些則會降低模組的功能與安全性，甚至直接導致光電板壽命結束。依其所蒐集資料表示太陽光電板中的導電匯流帶中斷，約佔PV模組故障成因的10%。

一般要找出光電板的故障位置，會採用電致發光(Electroluminescence, EL)及電流電壓(IV)曲線量測技術。執行這樣的量測技術所需設備及能力較高，需要在專業實驗室才能做，也相當耗費時間。Félix等開發出不需在專業實驗室或工廠中的簡單技術，不需要花費很多資源。不過，開發過程中，也是採用EL及IV量測技術來驗證他們的研究結果。

Félix等提出的方法先是將電池間電氣中斷分為單導電匯流帶中斷及雙導電匯流帶中斷。利用測量接線盒電氣接觸點的電壓，查找可能與雙導電匯流帶中斷相對應的故障等簡單的檢查，再使用音訊測試器或電纜定位器精確識別雙中斷電池互連。其採用的音訊測試器成本約20多歐元。另透過電流檢測器也可以定位單匯流帶電池的中斷。

至於修復匯流帶中斷的方法，可採用傳統的手工藝工具，例如微型旋轉鑽工具和配件、砂磨帶及焊接工具，再搭配焊膏及導電匯流帶補充物。修復損壞的太陽光電模組背板，最後絕緣可採用流體矽膠，其絕緣測試都能順利通過。上述修復技術都可在短期培訓後開始現場作業。

最後Félix等還是很保守建議，未來需要有更多現場實際修復經驗來精進新技術，希望能直接暴露在陽光下定位。另再持續改良焊接技術、背板密封技術及評估還有什麼可以作為修復背板的替代材料。

至於Félix等開發的新技術如何操作及其研究過程，請參閱本文前面所提供的網頁。國內太陽光電相關的業者不妨可以多了解，培訓相關維修設備技術，以保持太陽光電板高效發電能力及使用壽命。

經濟部能源局113年度「電力工程技術規範及高壓用電設備管理計畫(1/3)」

台灣綜合研究院電力工程研究團隊 編輯

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