光伏組件壽命期的高效率和可靠性是光伏發(fā)電質(zhì)量的兩個重要內(nèi)涵。天合光能長期以來,從光伏組件質(zhì)量的源頭——關鍵材料抓起,以材料的環(huán)境耐久性為考核對象,選用高透過、高阻、高耐候材料,關注光伏組件整個生命周期的性能狀況。
01光伏焊帶PhotovoltaicWeldingStrip
光伏焊帶(涂錫銅帶):主要分為互聯(lián)條和匯流帶?;ミB條主要應用于光伏組件電池片之間的連接,起到導電和收集電池片電流的作用;匯流帶主要應用于組件的電池組串之間的連接,將太陽能電池片產(chǎn)生的電流匯集到接線盒內(nèi)。
焊帶電阻:主要由焊帶本身的尺寸規(guī)格和銅基材的材質(zhì)決定。
焊帶引起的失效:
①虛焊和過焊:焊接溫度過低、助焊劑涂抹不均勻等眾多原因會導致虛焊,而焊接溫度過高或焊接時間過長會導致過焊。虛焊會導致組件實際使用過程中焊帶與電池片脫離,組件功率衰減;過焊會導致電池片內(nèi)部電極被損壞,直接導致組件功率衰減。
②焊帶偏移:由于焊機定位出現(xiàn)異常導致焊帶與電池面積接觸減少,出現(xiàn)脫層、功率衰減等現(xiàn)象。隨著電池片主柵線的增多,焊帶寬度(直徑)越來越窄,要求焊機定位精度更高。
02接線盒PhotovoltaicJunctionBoxes
接線盒的作用:安裝在光伏組件上起傳輸電流作用,正常使用時有適當?shù)谋Wo以防止外界環(huán)境的影響及由于觸碰到接線盒內(nèi)部帶電體而可能引起的傷害。
性能要求:具有良好的電學性能的同時,接線盒的設計與尺寸必須滿足使用環(huán)境要求,包括:電氣、機械、耐熱、耐腐蝕和耐候等。同時不能對用戶和環(huán)境帶來危害。
智能接線盒:傳統(tǒng)組件接線盒內(nèi)部電路由匯流條和二極管構成,沒有電子線路板等其它電子部件,光伏系統(tǒng)的MPPT跟蹤通過逆變器或控制器來實現(xiàn)。而智能組件,就是在組件中集成了印刷電路板或相關的電子元器件,集成于接線盒內(nèi)部,用于實現(xiàn)組件級的優(yōu)化、檢測與控制。智能組件實現(xiàn)了從被動控制到主動控制的轉(zhuǎn)變。
03鋁合金邊框AluminumAlloyframe
鋁邊框的作用:一是保護玻璃邊緣;二是鋁合金結合硅膠打邊加強了組件的密封性能;三是大大提高了組件整體的機械強度;四是便于組件的安裝,運輸;四是承載組件與支架的鏈接載體,通過固定能達到的抗載能力,從單位固定到集成,提升電站系統(tǒng)機械能力。
目前鋁邊框材質(zhì)6063-T5、6005-T6特性研究:T5代表固溶處理加不完全人工時效/T6代表固溶處理加完全人工時效。
①固溶處理:是指將合金加熱到高溫單相區(qū)恒溫保持,使過剩相充分溶解到固溶體中后快速冷卻,以得到過飽和固溶體的熱處理工藝。
②不完全人工時效:采用比較低的時效溫度或較短的保溫時間,獲得優(yōu)良的綜合力學性能,即獲得比較高的強度,良好的塑性和韌性,但耐腐蝕性能可能比較低。
③完全人工時效:采用較高的時效溫度和較長的保溫時間,獲得的硬度和的抗拉強度,但伸長率較低。
生產(chǎn)過程中T6型號鋁合金通過高溫擠壓成型,固溶熱處理后(淬火)進行人工時效的狀態(tài)為水冷,而T5型號鋁合金高溫擠壓成型過程冷卻,然后進行人工時效的狀態(tài)為風冷。兩種冷卻方式相比較,T6水冷后型材硬度會更高,但型材的塑性和韌性會受影響。
目前我國光伏產(chǎn)業(yè)在制造業(yè)規(guī)模、產(chǎn)業(yè)化技術水平、應用市場拓展、產(chǎn)業(yè)體系建設等方面均位居全球前列。但光伏行業(yè)發(fā)展較快,特別是技術進步異常迅速,產(chǎn)業(yè)處于快速變革期。優(yōu)質(zhì)的光伏組件輔材是組件高效率和可靠性的重要保證,更應該受到行業(yè)重視。同時,如何在保證光伏組件的壽命和可靠性的前提下做到高效率低成本,輔材端的降本增效也至關重要。