由于组件没有移动部件（这是其他类型发电系统中可靠性问题的主要来源），因此其使用寿命更多取决于组成材料的稳定性和耐腐蚀性。制造商提供的长达 40 或 50 年的保证表明了目前生产的体硅光伏组件的质量。然而，有多种故障模式和衰减机制可能会降低功率输出或导致组件故障。几乎所有这些机制都与进水或温度应激有关。
光伏组件衰减或故障的示例。此处显示的是由于水蒸气进入而导致的太阳能电池抗反射涂层的衰减。
输出功率可逆性降低
由于可逆性原因，光伏组件的输出可能会减少。例如，组件可能会受到树的遮挡。前表面可能会被弄脏（光伏组件通常会因前表面弄脏而损失高达 10% 的输出）。一个组件可能发生故障，或者组件之间的互连可能改变了阵列的工作点。然而，只要纠正了最初的原因，这些功率降低都是可逆的。
阵列顶面的污染可能会导致错配损耗或更均匀的功率输出降低。
光伏组件的衰减和故障
衰减机制可能使光伏组件的输出功率随着时间推移而逐渐降低，或者由于组件中单个太阳能电池的故障而导致功率总体降低。
太阳能电池衰减
组件性能逐渐下降的原因可能是：
- 由于触点粘附力降低或腐蚀（通常由水蒸气引起）而导致 RS RS 增加；
- 由于金属通过 p-n 结迁移，RSH 降低；或者
- 抗反射涂层老化。
短路电池
电池互连处可能会发生短路，如下图所示。这也是薄膜电池的常见故障模式，因为顶部和背面触点距离更近，并且更有可能因针孔、腐蚀或损坏的电池材料区域而短路。
互连短路导致的电池失效。
开路电池
这是一种常见的故障模式，尽管冗余接触点加上“互连主栅线”能允许电池继续运行。电池破裂可能由以下原因引起：
- 热应力；
- 冰雹;或者
- 加工和装配过程中的损坏，导致“潜在裂纹”，这些裂纹在制造检查中无法检测到，但稍后会出现。
破裂的电池表明“互连”主栅线如何帮助防止开路故障。
互连开路
循环热应力和风载荷导致的疲劳会导致互连开路故障。
组件开路
开路故障也发生在组件结构中，通常发生在主栅接线或接线盒中。
组件短路
尽管每个组件在销售前都经过测试，但组件短路往往是制造缺陷造成的。它们的发生是由于风化引起的绝缘衰减，导致分层、开裂或电化学腐蚀。
组件玻璃破损
由于故意破坏、热应力、搬运、风或冰雹，顶部玻璃表面可能会破碎。
组件分层
组件分层是早期组件中常见的故障模式，现在已不再是一个问题。它通常是由粘合强度降低引起的，要么是由湿气引起的环境影响，要么是光热老化以及由不同的热膨胀和湿度膨胀引起的应力。
热斑故障
正如前面的热斑加热中所讨论的，错配、破裂或阴影遮挡的电池可能会导致热斑故障。
旁路二极管故障
用于克服电池错配问题的旁路二极管本身可能会发生故障，通常是由于尺寸过小 1引起的过热。如果结的温度保持在 128°C 以下，则该问题的影响会降到最低。
封装故障
紫外线吸收剂和其他封装稳定剂可确保组件封装材料的较长使用寿命。然而，通过浸出和扩散不可避免会发生缓慢消耗，并且一旦浓度低于临界水平，封装材料就会发生快速降解。特别是，EVA 层的褐变以及乙酸的积聚会导致某些阵列的输出逐渐减少，尤其是聚光系统中的输出。 2
- 1. , “Attaining Thirty-Year Photovoltaic System Lifetime”, Progress in Photovoltaics: Research and Applications, 1994.
- 2. , “Decline of the Carrisa Plains PV Power Plant: The Impact of Concentrating Sunlight on Flat Plates”, 22nd IEEE Photovoltaic Specialists Conference. Las Vegas, USA, pp. 586-592, 1991.