PVEL的机械应力序列（MSS）有两个主要目标：确定光伏组件中的电池是否容易开裂，以及确定电池损坏是否可能导致现场的电力损失。 强有力的MSS结果对于有极端天气事件和条件的项目地点最为重要，包括大雪和大风。
由于过度的热和/或机械应力，裂缝会在细胞中形成和/或扩大。 这些压力可能来自制造缺陷、运输损坏、不正确的处理、日常温度波动、冻融循环、风、积雪和冰雹。 如果裂缝限制了流经电池的电流，光伏组件可能产生更少的能量。
机械应力序列
为什么机械应力顺序测试很重要
Fotovoltaica-UFSC的研究人员最近设计了一个100 kWp的站点，以评估巴西气候条件下的双面硅光伏组件性能。 该项目位于巴西南卡罗来纳州弗洛里亚诺波利斯市，采用大尺寸双面玻璃//玻璃组件，采用2毫米的热加固玻璃，安装在五个单轴跟踪排和一个固定倾斜系统上。 他们不知道，他们实际上是在研究模块玻璃的破损。
在现场调试后不久，研究人员注意到一些组件的前面或后面有玻璃裂缝。 进行了定期检查，在7个月的时间里，记录了每月14个破损模块的趋势。 在现场调试的9个月内，超过50%的已安装组件出现了玻璃破裂。 这一时期的天气监测数据没有显示任何温度或风力事件的异常。
到目前为止，玻璃裂缝没有影响到系统的安全或性能。 到目前为止，研究人员还没有发现玻璃裂缝与EL图像上的电池裂缝、功率下降或热点之间的关联。 但玻璃破碎的模块的长期可靠性肯定会受到威胁。 目前仍在与相关的模块和支架/追踪器制造商进行根本原因分析。
这并不是太阳能行业中独特的模块断裂案例。 在过去的一年里，Kiwa集团成员多次被联系到关于光伏基地玻璃破碎的报告。 跟踪器/支架与大尺寸组件的兼容性至关重要，PVEL对特定组件和跟踪器/支架组合的MSS测试为现场利益相关者提供了避免此类问题的信心。
在大多数情况下（占所有破裂模块的59%），后侧玻璃破裂。 28%的开裂组件的前侧玻璃破碎，13%的开裂组件的前后玻璃都破碎。
玻璃破裂的光伏组件的数量。 趋势线表示每月有~14个破解的模块。
Fotovoltaica-UFSC案例研究由以下人员提供：Marília Braga, Gustavo X. A. Pinto, Anelise M. Pires, Alessandro H. Zamboni, Lucas R. Nascimento和Ricardo Rüther在巴西弗洛里亚诺波利斯的圣卡塔琳娜联邦大学（www.fotovoltaica.ufsc.br）。
框架，框架胶粘剂
玻璃
前面的封装剂
背部封装剂
细胞，细胞互连
背板
接线盒胶粘剂
主要收获
滚动浏览关键的收获。
98% of BOMs tested had less than 2% power loss.
Multi-busbar (9BB or greater) results in less opportunity for inactive areas to form across cracked cells, leading to the lowest average and median MSS degradation rates in PVEL’s history.
No additional cracked cells seen in glass//glass modules.
With cells in the neutral plane, no glass//glass module experienced cell-level damage following MSS, resulting in lower average and median power loss than glass//backsheet modules.
MSS tracker-mounting reveals more issues.
While PVEL reports the best ever MSS results when modules were mounted using traditional two-rail mounting, mixed results were seen in tracker-mounted MSS, with multiple modules breaking during 1800 Pa SML or subsequent DML.
7% of BOMs tested experienced an MSS-related failure.
During SML testing the glass in glass//glass modules was over twice as likely to break than for glass//backsheet modules. Additionally, in one glass//glass BOM the TC50 + HF10 portion of the test led to delamination along the module edge.
测试程序
MSS由四项测试依次组成：静态机械负荷（SML）、动态机械负荷（DML）、热循环和湿度冻结。 机械负载步骤在易受影响的模块中产生并传播裂缝，然后通过热循环和湿度冻结的环境压力诱发功率损失。
SML包括三轮一小时的下行力和一小时的上行力，压力为2400帕。 随后的DML测试包括在±1,000帕的条件下进行1,000个周期的正负向振荡加载。 在负载测试期间，模块通常采用传统的双轨固定倾斜安装方法。 作为PQP测试的一部分，跟踪器安装变体测试是可选的。 负载测试后，模块被放置在一个环境室中，进行50次热循环（-40°C至+85°C），然后是10次湿度冻结循环（+85°C和85%的相对湿度，然后快速下降到-40°C）。
MSS测试结果聚焦
当使用传统的双轨安装时，在MSS下表现最好的BOM，在使用跟踪器安装解决方案时，会表现出弱点。
这个例子显示，同样的大尺寸玻璃//玻璃模块（2384 x 1303毫米）在标准的MSS测试中表现非常好（在左边），但在安装到单轴跟踪器扭矩管时，在< 1600帕的测试中却遭遇玻璃破裂（在右边）。
<strong>MSS - 双轨式安装</strong>
使用传统的双轨制安装时，后MSS。 只有0.5%的功率下降。
<strong>MSS - 跟踪器安装</strong>
该模块在安装在跟踪器扭矩管上的静态机械负荷测试中断裂。
