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币安——比特币、以太币以及竞争币等加密货币的交易平台背板材料对光伏组件使用寿命的探讨发布日期:2024-08-20 浏览次数:

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币安——比特币、以太币以及竞争币等加密货币的交易平台背板材料对光伏组件使用寿命的探讨

  从2011年开始光伏组件的价格大幅缩水,利润率一直减少到目前的3-10%。为了保证能够盈利、能够生存,光伏组件制造企业只能从原材料、生产管控等方面进行成本压缩。原材料作为成本压缩的重头,不可避免地使用低价的材料,而背板的价格从20-60元/平米不等,相差悬殊。由于成本的压缩,也因为没有相应的标准明确什么样的背板适用于什么环境,一些组件厂家不考虑环境因素,将一些耐候性能较差的背板制成组件安装于高温、高紫外地区,没有人能够知道这些组件使用若干年后会出现什么状况。

  CPC型背板是国内一家背板厂商的专利产品。该背板为涂氟型,氟料采用聚四氟乙烯共聚物。由于碳氟键的束缚能力最强,也使得该材料表面势能很低,聚四氟乙烯很难成型粘结性能非常之差,故此采用了聚四氟乙烯共聚物,该氟料中聚四氟乙烯占整个材料分子链的1/3到1/2(各个厂家的配方不一),共聚物的分子势能非常弱,分子之间的结构很松散,将该材料作为PET外层的保护材料,首先是聚四氟乙烯的含量值得考究,其次共聚物的分子势能非常弱,由于热涨冷缩或砂砾划擦有可能直接破坏聚四氟乙烯共聚物的分子链,使其失效无法保护PET。

  2013年9月17日,国家工信部《光伏制造业规范条件》中明Hale Waihona Puke Baidu指出光伏组件使用寿命不低于25年,表明光伏组件的使用寿命要超过25年。光伏组件外部接触的材料主要有钢化玻璃、背板、接线盒、铝型材、硅胶,其中玻璃有至少100年的使用历史,而其他材料却没有明确的使用周期的验证,作为除玻璃外与空气最大接触面的背板材料,既要有高性能的电气安全性能,又要有宽范围的耐候性能,该怎样来保证组件的使用寿命?

  既然背板的使用寿命那么的虚无缥缈,那有什么办法能够明确背板使用的寿命和环境呢?2014年关于背板的国家标准即将出台,据了解标准中会明确指出什么样结构的背板适用于何种环境。而现阶段Arkema公司有关报告说明通过25年UV总辐射量将中国分为三种区域:UV总辐射量大于300kWh/m2的西藏、新疆、青海等的西部地区;UV总辐射量小于300kWh/m2、大于200kWh/m2的陕西、甘肃、内蒙、宁夏等的北部地区;UV总辐射量小于100kWh/m2的浙江、江苏、江西等南部地区,从而根据上述三种区域对光伏组件背板进行选用,让组件使用25年成为可能。但是这种理论由于局限了背板和组件的使用范围,对于背板、组件厂家局限性太大,存在相当大的争议使得没有得到很好的实施。

  TPT是现阶段唯一具有25年户外应用体验的背板。TPT背板为5层结构,其中Tedlar氟膜的主要作用是耐紫外、防刮擦、防水汽透过。Tedlar氟膜与PET之间用胶水连接,这层胶水决定了Tedlar氟膜与PET的粘结寿命。若是胶水失效,就意味着Tedlar氟膜将独立暴露在空气中,无法保护背板中间层的PET,而PET的质保寿命一般在10-15年。当年的TPT与现阶段的TPT中的Tedlar氟膜也许没有变化,PET也可能影响不到,但是胶水已经发生了质的变化。

  KPK也是一款复合含氟背板。氟膜采用的是聚偏氟乙烯(PVDF),分子链上含有两个氟碳键,氟与碳成键时对电荷的束缚能力最强,氟-碳断键也就最困难。有氟碳键的背板抗紫外、高低温、高湿热等恶劣气候能力要有多么的强。要知道Tedlar氟膜(PVF)也只有一个氟碳键。但是众所周知PVDF很难成膜,如果要制成膜必须添加30%-50%聚丙烯类材料,也就是俗称的亚克立材料。该类材料的添加将使得PVDF材料的整个性能下降50%-70%,从而降低了抗紫外老化和湿热老化的性能。

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