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干货必读:光伏组件6大辅材简介科普(上)

日期:2022-02-23    来源:天合光能分布式  作者:Chas Liu

国际太阳能光伏网

2022
02/23
09:48
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关键词: 光伏玻璃 光伏胶膜 光伏辅材

根据工信部《光伏制造行业规范条件(2021年本)》要求:

1、组件功率质保期不低于25年,工艺及材料质保期不少于10年;

2、晶硅组件衰减率首年不高于2.5%,后续每年不高于0.6%,25年内不高于17%。

而光伏组件寿命期的高效率和可靠性是光伏发电质量的两个重要内涵。天合光能长期以来,从光伏组件质量的源头——关键材料抓起,以材料的环境耐久性为考核对象,选用高透过、高阻、高耐候材料,关注光伏组件整个生命周期的性能状况。


01

光伏玻璃

Photovoltaic Glass

玻璃简介:低铁钢化绒面玻璃(又称为白玻璃), 在太阳电池光谱响应的波长范围内(320-1100nm)透光率达93%以上,对于大于1200 nm的红外光有较高的反射率。此玻璃同时能耐太阳紫外光线的辐射,透光率不下降。玻璃要清洁无水汽、不得裸手接触玻璃两表面。

玻璃厚度:3.2mm(单玻)/2.0+2.0mm(双玻)或者更薄

区分:新型镀膜玻璃(ARC)/钢化玻璃/半钢化/涂锡浮法半钢化(双玻背板玻璃)

钢化玻璃自爆:判断是否属于自爆时需要找到起爆点的“蝴蝶斑”后从厚度方向往往能够看到小黑点,这就是硫化镍结石。此外,应力分布的不均匀也可能会造成自爆,这就需要通过改进钢化工艺过程来提高加热、冷却均匀性,以尽可能减少该部位由于阻挡冷却而形成的表面张应力。

双玻组件优势:更好应对严酷环境,具备更好的绝缘性、防火性、耐风沙、耐腐蚀、零透水率;在完美匹配双面电池实现双面发电的同时拥有更好的抗周转过程EL隐裂的性能。在高温高湿地区,推荐使用零水透的双玻组件:双层玻璃结构,可以隔离大多数的自然界老化因子,在高温高湿地区,双玻组件可以完全隔绝背面水汽进入,从而从根源上杜绝了EVA水解。

可靠性测试:实验测试对比双玻和普通背板组件在 DH 、 TC 、 TC+ HF 等不同加严可靠性测试下的性能表现,实验结果如图,可以看出在不同的可靠性测试项目下,双玻组件的功率衰减均小于背板组件。

02

背板

Photovoltaic Backplane

背板简介: 背板位于光伏组件的背面,对电池片起保护和支撑作用,具有可靠的绝缘性(耐压性能)、阻水性(阻隔水汽)、耐老化性(耐紫外、耐腐蚀性能)。全球气候环境多种多样,如热带高湿、寒冷干燥、沙漠干旱、温和环境等,组件所面对的环境压力也各有不同。

背板材料和结构设计: 最常见的有TPX、KPX和PET类等,其中“三明治”结构中的T膜(PVF)和K膜(PVDF)是含氟膜层,其主要功能特点是紫外耐受性、阻隔能力好;P层为PET材料,其主要功能特点是绝缘、隔水性能好。

03

封装胶膜

Encapsulants

胶膜的结构: EVA封装胶膜主要成分即是乙烯-醋酸乙烯共聚物,当受热发生交联后,其中交联剂分解形成活性自由基,引发EVA分子间反应形成网状结构,生成热固性热熔胶;POE封装胶膜是由茂金属催化的乙烯-α-辛烯共聚得到热塑性弹性体,具有分子质量分布窄的特点,属于高立构规整聚合物。

胶膜的作用:

1. 粘接作用(将玻璃、电池片以及背板粘接成一体);

2. 阻隔空气、水汽;

3. 一定的弹性,缓冲,保护电池片。

性能要求: 

4.   高透光率的要求;

5.   耐紫外特性;

6.   一定交联度下的剥离强度。

表面花纹:

增加与电池片摩擦作用,防止间距不良、层压过程中排气。

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