技术讲座赏析《有机硅胶在太阳能光伏组件领域的应用》_图文_百

技术讲座赏析《有机硅胶在太阳能光伏组件领域的应用》

这是杭州之江有机硅化工有限公司陶小乐博士,在第八届中国国际门窗幕墙博览会光电建筑应用论坛上,发表的《有机硅胶在太阳能光伏组件领域的应用》。我们进行了适当的整理,摘要出来以飨读者。杭州之江与中国科技大学设立了“之江有机硅合作基地”,与中科院化学所设立了“之江有机硅共建实验室”。我们希望业界与杭州之江加强合作。

一、晶硅组件封边工艺步骤

●装框时用胶枪给长短铝边框外侧打入槽深三分之一的硅胶。

●铝边框装好后应该在组件背面补胶。

●装接线盒时,应将四根引出线向上竖起,然后在其底部两侧打上硅胶。

●装框和装接线盒后,应该将组件固化10个小时以上才能清洗。

●固化后,将组件抬到清洁台上,背面向上,用软质材料刮除接线盒上以及背板上多余的硅胶。

●用锉刀打磨铝框的接缝处使其光滑,再用酒精和抹布将铝边框和背板清洁干净。

●将组件正面朝上,用美工刀清除玻璃面上溢出的硅胶,并用酒精清洁。

二、试验条件一览表

EN IEC 61215 2005版,对地面用晶体硅光伏组件进行设计鉴定和定型

IEC 61646 2008版,对地面用薄膜光伏组件进行设计鉴定和定型

三、太阳能光伏组件框架、背膜粘接要求

●耐候能力:能够耐受高低温、潮湿、抗腐蚀。

●耐黄变性:其实更应该考虑密封胶力学性能的变化。

●耐紫外线:防曝晒能力。

●粘接能力:在UV照射、暴雨、大风、高低温环境下的粘接,特别是与不同背板材料的粘接。

●组件的发热效应:要求配套的硅胶具有良好的耐燃烧能力。

●抗机械冲击、热冲击、防震能力。

●从施工应用上来讲,除了手动打胶外,密封胶必须能与打胶设备和自动点胶设备组合使用,提高光伏组件的成品率。

四、光伏组件安全鉴定测试

●IEC61730-2-MST51 热循环(Thermal cycling test

目的:确认太阳能电池模块对于温度之重复变化所产生之热不均匀性,疲劳及其它应力之抵抗能力。

试验条件:-40 ±2℃←→85 ±2℃,cycle:50、200cycles(依据IEC61215和

IEC61646

●IEC61730-2-MST52 湿冷冻试验(Humidity freeze test

目的:本试验目的是评估太阳能电池在高温和高湿下转换到零下低温的抵抗能力,但是这个试验并不是冷热冲击试验(thermal shock test。

试验条件:85℃/85±5%(20h←→-40℃(0.5~4h,cycle:10cycles (依据IEC61215和IEC61646

●IEC61730-2-MST53 湿热试验(Damp Heat Test

目的:测量太阳能电池抵抗湿气长期渗透之影响能力

试验条件:85±2℃/85±5%/1000h(依据IEC61215和IEC61646

●IEC61730-2-MST54 紫外线试验(UV-resistance test

目的:用紫外线(uv来照射太阳能模块,以确认可能会产之生UV材料劣化。

五、关于硅胶的认证

●光伏组件厂商通常需要配套材料厂家提供SGS,UL,或者TUV认证等。

●其中UL测试要求,反应的是阻燃性能,FV-0级,HB级均有。

●而TUV证书事实上是跟光伏组件相关的,密封胶厂家能够提供的只能是TUV 的企业质量管理体系认证,而非太阳能组件所能提供的硅胶TUV认证,例如EN IEC 61215 2005版是对地面用晶体硅光伏组件进行设计鉴定和定型; IEC 61730 2004版是对光伏组件进行安全鉴定,第一部分:结构要求,第二部分:测试要求;而IEC 61646 2008版对地面用薄膜光伏组件进行设计鉴定和定型。

●有机硅胶的产品应用到组件上,该组件获得认证,可以说密封胶产品质量是过关的,但并非是密封胶产品的TUV认证证书。硅胶企业可以配合组件厂商去做TUV认证,但硅胶企业无法提供单独的TUV证书。

●企业 QC 质量管理体系有很多认证公司，TUV，CQC，国建联信认证中心(GJC，BSI 等执行标准是同一个 ISO9001：2008。六、脱酮肟类性能比较表七、脱醇类性能比较表

八、标准制定●全国建筑用玻璃标准化技术委员会 TC255 太阳能光伏中空玻璃分标委正在组织制定《建筑用太阳能光伏中空玻璃》和《建筑用太阳能光伏夹层玻璃》两项国家标准。●光电建筑应用委员会建议起草关于“建筑太阳能光电夹层玻璃封边材料”的标准。九、光电建筑应用●中建大厦斜百叶非晶硅光伏中空玻璃幕墙

中建大厦斜百叶非晶硅光伏中空玻璃幕墙●国内首座太阳能光伏幕墙五星级酒店–电谷锦江国际酒店，一期光伏幕墙太阳能全玻组件安装面积 4490 平方米，安装并网容量 300 千瓦。开发出了中超白钢化玻璃与镀膜钢化玻璃夹胶成熟工艺技术；隐框式专用的组件；突破了隐框及明框太阳能光电玻璃的安装与布线的技术难关。十、光伏幕墙以及密封胶光伏幕墙以及密封胶●光伏夹层玻璃，作为具有发电功能的建筑材料，建筑安全性能满足《建筑安全玻璃管理规定》，国家强制性产品认证（3C 认证），GB15763.3-2009《建筑用安全玻璃第 2 部分：夹层玻璃》等规范要求；硅胶可以作为光伏夹层玻璃的封边材料。

●光伏中空组件，薄膜光伏组件温敏系数较小，比较适合做光伏中空组件，但同样需要仔细考虑各种类型应用的密封胶，以防止组件高温炸裂、起雾、结露等问题，影响组件的功效。●光伏幕墙安装过程，需要性能优异的硅酮耐候胶和结构胶，例如 JS2000、6000、8000。●双道密封的中空玻璃单元所用的密封胶必须选用性能优异的丁基胶、2K 聚硫或硅酮胶。十一、接线盒灌封的技术要求●外耐候能力，耐受严寒、酷暑、大风暴雨等侵蚀。●抗老化能力。●耐阻燃性，UL 94 V0 或 V1 级别。●绝缘能力强。●具有一定的导热能力，对旁路二极管起到散热保护的作用。●从施工应用的角度讲，产品要满足光伏组件加工的快速生产要求，一般如果是脱醇缩合类，室温固化，加成类是加热固化体系。