收藏 分销(赏)

太阳能组件工艺-光伏组件八大基础材料详解.pdf

上传人:曲**** 文档编号:714563 上传时间:2024-02-19 格式:PDF 页数:126 大小:6.67MB
下载 相关 举报
太阳能组件工艺-光伏组件八大基础材料详解.pdf_第1页
第1页 / 共126页
太阳能组件工艺-光伏组件八大基础材料详解.pdf_第2页
第2页 / 共126页
太阳能组件工艺-光伏组件八大基础材料详解.pdf_第3页
第3页 / 共126页
太阳能组件工艺-光伏组件八大基础材料详解.pdf_第4页
第4页 / 共126页
太阳能组件工艺-光伏组件八大基础材料详解.pdf_第5页
第5页 / 共126页
点击查看更多>>
资源描述

1、太阳能组件工艺由于人类对可再生能源的不断需求。促使人们致力 于开发新型能源。太阳在40min内照射带地球表面的能量 可供全球目前能源消费的速度使用1年。合理的利用好太 阳能将是人类解决能源问题的长期发X战略,是其中最 受瞩目的研究热点之一。八大基材电池片 焊带 钢化玻璃 EVA 背板 密封硅胶 铝框接线盒 附:助焊剂EVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)EVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)交联固化:线型或支链型高分子链间以共价键连接成网状或体型高分子的过程。自由基:也称游离基,是含有一个不成对电子的基团。(ROD在PV使用的EVA在生产过程中添加有过氧化物交联剂(图中 ROOR),R0,为加热分解的自由

2、基团,H为EVA长链上的氢。其本质 为自由基夺氢反应。EVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)EVA(CH 2CH 2)(CHCH 2)0(EVA单体)0 0 CH 2指的是乙烯/乙酸乙烯酯共聚物,由于在乙烯分子链上引入了 极性的乙酸基团(C/COO-),并且作为短支链分布在主链上,使 得PE分子链的对称性和规整性降低,分子链间前距离增加,这 些结构的变化导致EVA的性能与LDPE(低密度聚乙烯)明显不同、EVA具有优良的柔韧性,耐冲击性,弹性,光学透明性,氐温 绕曲性,黏着性,耐环境应力开裂性,耐侯性,耐化学药品性,热密封性。EVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)当Ml一定时,VA的弹性,柔软性,粘结性,

3、相溶EVA的性能主要取决、于分子量(用熔融指 数Ml表示)和醋酸乙 烯脂(以VA表示)的L 含量。性和透明性提高,VA的 含量降低,则接近聚乙 烯的性能。k 7fbvA含量一定时,Ml 降低则软化点下降,而 加工性和表面光泽改善,但是强度降低,分子量 增大,可提高耐冲击性 和应力开裂性。JPV使 用的 EVA 中VA 含量 大约 为 33%EVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)EVA是一种热融胶粘剂,常温下无粘性而具抗粘性,以便操作,经过一定 条件热压便发生熔融粘接与交联固化,并变的完全透明,长期的实践证明:它 在太阳电池封装与户外使用均获得相当满意的效果。固化后的EVA能承受大气变化且具有弹性,它

4、将晶体硅片组“上盖下垫”,将硅晶片组包封,并和上层保护材料玻璃,下层保护材料TPT(聚氟乙烯复合 膜),利用真空层压技术粘合为一体。封装电池片,防止外界环境对电池片的电性能造成影响。增强组件的透光性。将电池片,钢化玻璃,TPT粘接在一起,具有一定的粘接强度。粘接相同或两种不相 同物质接触时,:在界面芬干上盖板玻璃EVA太阳电池EVA背板(TPT或玻璃)间产生相互吸引作用的现象 一般称接受面为粘附件,粘结在粘附体上的物优称为 胶粘剂。这种表咐子的相 互作用既可以是芬Y祠的相 互作用,也可以是化学键合 作用,还司以是界面上微观的机械连接作用。EVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)另一方面,EVA在生产过

5、程中加入了硅烷偶联剂,%吏EVA和玻璃粘合产生化 学键后,消除了机械界面,以本身优良的透光性能改盖y玻璃的透光率,起着 增透的功能作用,从而有利于太阳电池光电转换效率的嘏高,EVA吸收了大 部分紫外光既保护了E V A本身,也保护着太阳电池背材7限玻博R R RI I IH0Si0Si0Si0HI I IOH OH 0HOH OH 0H777777 玻璃增加其与无机物之间的粘 结能力,当太阳电池封装 热压时,该组份便和EVA发 生化学接枝反应,并和玻 璃发生化学键合,把玻璃 和EVA拉在一起,产生高 强度且持久粘合,保证太 阳电池在户外长年日晒雨 淋也不致脱粘。EVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)

6、在熔融状态下,EVA与晶体硅太阳电池片,玻璃,TPT产生粘合,在这过程中既有物理 也有化学的键合,是通过采取化学胶联的方 式对EVA进行改性,方法就是在EVA中添加 有机过氧化物交联剂,当EVA加热到一定温 度时,交联剂分解产生自由基,引发EVA分 子之间的结合,形成三维网状结构,使EVA 胶层交联固化,当胶联度达到60%以上时能 承受大气的变化,不再发生热胀冷缩。EVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)层压过程大概可以分成三步:开始阶段,层压机的温度保持在较低温度,EVA熔化,有良好 的流动性,但是交联速度很慢。真空泵对下室抽真空,于是组 件内部的气体迅速并且很容易的被抽走。上室保持真空,组件 不受

7、压力。EVA固化阶段。层压机温度升高到一个较高温度,EVA发生 快速的交联反应。下室继续保持抽真空,及时排出固化过程产 生的气体。同时上室充气,上下室之间的压力差使层压机中的 橡胶层对组件施加压力。结束阶段。EVA固化完成。先是上室抽真空,撤去压力,然后 下室充气,开盖。!EVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)5 0 5 0 5 0 57 5 2 0 7 5 211116。)aln9dE810 0 1 20.03 4 5 6 7 8Time(min)Esalnsad 59 5 1 1 oA process cycle diagiam(time,temperature and pressure)fbr

8、 a fast-cure EVA cycle 1LEVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)EVA的固化曲线:EVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)EVA交联机理:h V A I lydrogenAbstraction RxnKVAEVA CroMlinking RxnEVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)EVA的老化 EVA作为高分子材料在户外长期使用的情况下,不可避免会受到光、人、水、化学介质、与生物侵蚀等因素的组合作用,产生降解而老化,性能逐渐下降。根据EVA无规共聚的结构特点,决定了其在光热作用下降解而产生变色,导 致透光率及输出功率下降。在太阳电池组件的使用过程中,这种结构会在紫外线、高温、湿气和氧气的

9、作用下缓慢的发生变化,EVA性能不断下降,从而导致太阳电池组件的性能 降低。EVA降解本质是化学键断裂,大分子链是否断裂、被氧小决于分子化学键 键能和所吸收光波的能量,一般来说,UV(200-400nmV能量高于EVA键 的断裂能,因此该波段的UV显著加速EVA的老化。当有氧气存在时,氧对 光降解过程起着很大的促进作用,降解过程将会更加复杂化,降解产生的乙 酸会腐蚀组件中的金属部件。i EVA降解会使粘接性能变差,因此EVA层可能会发生脱层现象,使答Eva组 件密封性能变差,导致空气或湿气从组件边缘渗入到组件内部。EVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)EVA降解(老化)包括EVA的光热降解、光氧降解

10、。PV组件中用EVA中VA占33%,即平均每6两 可以写成:口乙烯单元含有1个VA单元。表达式-EVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)EVA的光热降解包括(DNorrish I,产生乙醛和其他一些气体如:一氧化碳,二氧化碳,甲烷。(2)Norrish II,基于脱乙酰的机理上认为,乙酸乙烯基从EVA主链上脱落形 成乙酸和主链聚烯煌大分子。聚烯燃分子中的共辗双键是生色基团,它会使EVA分子变色,并且随着共 辗体系的延长,颜色会从浅 黄到深褐色逐渐增加深。而 且反应生成的乙酸将腐蚀金 属器件,如汇流条,电极。Norrish I 和NosrishH 反应EVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)EVA的光氧降解:如

11、果组件内含有空气,那么在太阳光和氧气的作用下,EVA大分子链吸收紫外线而发生物理和化学的变化称为光氧降解。这将导致EVA大分子链断 裂或交联,并生成含氧基团如乙酸或氧化物等。(光氧化降解作用使EVA发 生明显交联,在这种情况下过度交联会使EVA发黄,但在氧气充足的情况下,氧气会对它产生“光漂白”效应。但两者都会使EVA粘结性能大幅 度下降,导致脱层。)光漂白:氧气氧化生色基团的化学 键,使之断裂而产生漂白的效果。1 EVA的比触及 Fia.1 Fnolo-thfirnrial degrdatlom f EVNEVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)为了抵抗以上几种反应和使EVA适度交联,在EVA配方中

12、加入各种助剂:抗氧化剂(阻止自由基引发反应)热稳定剂(消化热反应生成的对体系有害的物质)光稳定剂(吸收某一波段的光线,转化成无害的热能,捕获光氧反应产生的自由基)交联剂(产生自由基,促进EVA的交联固化)硅烷偶联剂(增加其与无机物之间的粘结能力,当太阳电池封装热压时,该组份便和EVA发生化学接枝反 应,并和玻璃发生化学键合,把玻璃和EVA拉在一起,产生高强度且持久粘合。过氧化物交联剂(在一定温度下引发EVA的交联固化反应)阻聚剂:(某些物质能与初级自由基和链自由基作用生成非自由基物质,或生成不能再引发单体的低活性自由基,使聚合速率为0)EVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)EVA(乙烯/乙酸乙烯酯共

13、聚物)EVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)C=1-(W3-W4)/(W2-W1)x100中C交联度(%)W1空袋重量(g)-W2装有试样的袋重(g)W3试样包重(g)W4经溶剂萃取和干燥后的试样包重(g).EVA(乙烯/乙酸乙烯酯共聚物)EVA的保存方法及注意事项y勿重压,般堆放两层,不能超过三层避光,室温不宜超过40度勿靠近热源。胶片打开后请及时使用,如未用完,请密封。储存期不宜超过九个月。封边剂,玻璃胶等附属材料在使用前一定要充分确认其腐蚀性。这些材 料中可能含有引起膜与玻璃脱落的材质。焊带(涂锡铜带)焊带(涂锡铜带)焊带(涂锡铜带)焊接的本质图2340磨合区的形成(阴影线表示熔合区内晶粒部分

14、核熔化)金属焊接是指通过适当的手段,使两个分离 的金属物体(同种金属或异种金属)产生原子(分子)间结合而连成一体的连接方法。焊带(涂锡铜带)焊带简介光伏焊带又称镀锡铜带或涂锡铜带,分汇流带和互连条,应用于光伏组件 电池片的连接,之连接。焊带是光伏组件焊接过程中的重要原材料,焊带质量的好坏将直接影响到 光伏组件电流的收集效率,对光伏组件的功率影响很大。焊带在串联电池片的 过程中一定要做到焊接牢固,避免虚焊假焊现象的发生。在选择焊带时一定要 根据所选用的电池片特性来决定用什么状态的焊带。一般选输标准是根据电 池片的厚度和短路电流的多少来确定焊带的厚度,焊带的宽度要和电池的主删 线宽度一致,焊带的软

15、硬程度一般取决于电池片的厚度和焊接工具。!焊带(涂锡铜带)焊带的结构和分类 焊带的结构如下图所示Core(Copper)Solder PlatedA Core ThicknessB Core WidthC Solder Thickness(per face)按铜基材分:纯铜(99.9%)、无氧铜(99.95%)、紫铜。一 按涂锡层分:6 0%Sn 40%Pb-6 2%Sn 36%Pb 2%Ag96.5 Sn3.5%Ag i其它.1型用途分:互联条、汇流条 按硬度分:l.Soft 2.Extra Soft 3.Ultra Soft 4.Ultra SoftPlus 焊带(涂锡铜带)涂锡带的成分S

16、nPb:60/40;63/37(183)SnPbAg:62/36/2(178)SnAg:96.5/3.5(221)SnAgCu:96.5/3.0/0.5(217-220)SnlOO:Pure Tin(232)涂锡带的加工1、铜带剪裁-退火处理-涂锡2、铜线压扁一退火处理-涂锡优劣点:a、四边毛刺;b、剪裁后焊接面平整度;c、晶体结构的完整性。焊带(涂锡铜带)外层涂锡层(钎料层):涂锡层的熔点比铜和硅低,锡层熔化后,具有一定的流动性,利用液态钎 料润湿母材,填充接头间隙实现连接,确保焊接效果。种类电阻率(Qcm)铜1.69*10-6锡1 14*10-5铅2.06*1 O-5银1.62*10-6种

17、类固相点液相点60%Sn/40%Pb183 19062%Sn/36%Pb/2%Ag178 180 96.5%Sn/3.5%Ag217 219 种类热膨胀系数(/)铜1.69*10-6硅2.6*10-6焊带(涂锡铜带)Sn:能与构件中的大多数金属反应,形成金属间化合物,在焊接中起重要作用,Sn质地 柔软,且富有延展性。Pb:铅基合金。铅基合金能减小焊料表面张力和粘度,从而改善了漫流性,铅锡合金 焊料还能吸收温度变化而产生的热应力。在不使用Pb焊料中,普遍存在着溶点高,流 动性差等特点。焊料不允许发生收缩蠕变现象,即具有良好的润湿性Ag:金属Ag在焊料中含量极少,银可增加焊料的导电和导热性,从而可

18、提高焊料的抗热 疲劳特性和再结晶温度,并可提高焊料的强度。同时在我们使用的单片焊带中加入Ag 还有一个目的是由于电池片的电极上有Ag存在,在焊料中加入Ag,可以避免电极上的 Ag向单片焊带上进行扩散,从而影响电池片的导电性,同时提高可焊性。焊带(涂锡铜带)焊接三个理化过程润湿润湿扩散(即母材向液态钎料的扩散溶解)0完全润湿合金化(Cu6Sn5,Cu3Sn)已润湿0*5 90,山瞬时液相扩散连接过程示意图成分a)形成液相b)低熔点元素向母材扩散c)等温凝固 d)等温凝固结束e)成分均匀化焊带(涂锡铜带)焊带的评价指标及质量焊带质量要求评价指标检测项目检测方法外观尺寸,瑕疵按照来料作业指导书的要求

19、检测力学性能抗拉强度/断裂伸长按照GB/T 228要求测试(万能拉力试验机)电阻率电阻率测试GB/T 351-1995金属材料电阻系数测量方法成分分析铜的纯度镀层成分分析外测可靠性参考I EC要求测试、良好焊接性能合适的尺寸规格较小电阻率合适的柔切度干净平整外观100%IACS(国际退火铜标准)200C温度标准退火铜线电阳系数为0.017241欧姆mmVm(或电导率为58.0 MS/m)导电率(%IACS)=0.017241/p*100%P是电阻率,取决于导体材料和温度的一个物理量焊带(涂锡铜带)产品类型导电率(%IACS)厚度(j im)范度(mm)抗拉强度(N/mm2)延伸率(%)弯曲度(

20、mm/m)互联条 0,01 72Qmm2/m0.1 52.0N200N/mm2三30%3 mm/m30%3 mm/m 0.01 720 mm2/m0.1 62.0三200N/mm2三30%3 mm/m 0.01 720 mm2/m0.22.0三200N/mm2三30%3 mm/m汇流带 0.01 720 mm2/m0.26.0三200N/mm2三30%3 mm/m 0.01 720 mm2/m0.25.020ON/mm2三30%3 mm/m 0.01 720 mm2/m0.35.0B200N/mm2三30%3 mm/m焊料型号成分比例其它杂质总含量 t,锡铅银合金62%Sn 36%Pb 2%A

21、gCu0.001 Sb0.001 Zn0.002 Bi0.003AS0.001 Fe0,004 AK0.0004 Cd0,001焊带(涂锡铜带)低电阻率:4 _p(焊带电阻率)=R(焊带电阻)A(焊带截面积)/L(焊带长度)安全载流量截面积_一般对应3.75安培的电流强度的焊带的横截面应在0.3平方毫米或以上。_力学性能因为焊带要接受温度循环试验冲击,所以需要一定的强度,否则容易发生断裂。抗拉强度指标:单片焊带为50N/mm2,汇流条N 200N/mm2.抗老化性能能耐一定的酸碱腐蚀性,具有良好的抗疲劳特性。能保证25年的使用寿命。-_与硅片的相容性尽量使用软态焊带,降低电池片与硅片的热应力,

22、降低裂片率。焊带(涂锡铜带)如何选择焊带尺寸规格焊带软硬度X_ _ _ _ _接线盒(改性聚苯醴PPO与聚酰胺PA)接线盒(改性聚苯醐PPO与聚酰胺PA)聚苯酸又称PPO或PPE.是世界五大通用工程塑料之一。聚苯醛(PPO)的 分子结构决定了其具有良好的热力学性能,它可在160190e范围内连续工作,高温下的耐蠕变性是热塑性工程塑料中较为优异的。在较宽的温度范围内均能 保持良好的力学性能、电性能、耐热性、阻燃性及化学稳定性等。PPO的介电 常数和介电损耗在工程塑料中是最小的品种之一,几乎不受温度、湿度的影响,可用于低、中、高频电场领域。PPO的负荷变形温度可达190以上,脆化温 度为-170。

23、另外,聚苯酸生产成的太阳能接线盒在其后期装配方面与TPT具有良好的粘 接性能,以及本身阻燃性也是其成为生产太阳能接线盒的首选材料.聚碳酸酯(聚碳,PC)聚酯 聚苯醴(主要是PBT).(PPO)聚酰胺(尼龙,PA)世界五大通用工程塑料可再生利用、耐磨、无毒、耐污染、阻燃 等优点接线盒(改性聚苯醐PPO与聚酰胺PA)光伏组件接线盒主要由接线盒与连接器两部 分组成,主要功能是连接并保护太阳能光伏 组件,同时将光伏组件产生的电流传导出来 供用户使用。八接线盒面和接线系统组成一个封闭的空 间,接线盒为导线及其连接提供抗环境影响 的保护,为带电部件提供可接触性的保护,为与之相连的接线系统减缓拉力。两者有强

24、烈的抗老化、耐紫外线能力;符合室外恶劣环境条件下的使用要求;自锁功能使连接方式更加便捷、牢固;有防水、防尘密封设计,科学的防触电保护,具有更好的安全性能。接线盒(改性聚苯醐PPO与聚酰胺PA)徽盒在光触件中的作用图示sunlightW module水火防气入connector将太阳能电池组件生产的 电力与外部的线路连接起 来,即组件引出线与接线 盒内部线路连接,接线盒 内部线路再与外部线路连 接。另外具有保护电路,防水防尘(IP等级)的作 用IP等级:PV组件中 的接线盒为IP65。“I”代表防尘“P”代表防水 数字代表对应单等级接线盒(改性聚苯酸PPO与聚酰胺PA)“I”防尘等级 PV组件中

25、为6数字防护范围说明0无防护对外界的人或物无特殊的防护1防止直径大于50mm的 固体外物侵入防止人体(如手掌)因意外而接触到电器内部的零件,防止较大尺寸(直径大 于50nlm)的外物侵入2防止直径大于1 2mm的 固体外物侵入防止人的手指接触到电器内部的零件,防止中等尺寸(直径大于1 2.5mm)的外物 侵入3防止大于直径2.5mm的 固体外物侵入防止直径或厚度大于2.5mm的工具、电线及类似的小型外物侵入而接触到电器 内部的零件4防止大于直径1.0mm的 固体外物侵入防止直径或厚度大于L 0mm的工具、电线及类似的小型外物侵入而接触到电器 内部的零件5防止外物及灰尘完全防止外物侵入,虽不能完

26、全防止灰尘侵入,但灰尘的侵入量不会影响电器 的正常运作防止外物及灰尘完全防止外物及灰尘侵入 接线盒(改性聚苯醴PPO与聚酰胺PA)“P”防水等级 PV组件中为5数字防护范围 说明01234无防护防止水滴侵入倾斜15度时,仍可防 止水滴侵入防止喷洒的水侵入防止飞溅的水侵入防止喷射的水侵入防止大浪侵入防止浸水时水的侵入防止沉没时水的侵入对水或湿气无特殊的防护垂直落下的水滴(如凝结水)不会对电器造成损坏当电器由垂直倾斜至15度时,滴水不会对电器造成损坏防雨或防止与垂直的夹角小于60度的方向所喷洒的水侵入电器而造成损坏防止各个方向飞溅而来的水侵入电器而造成损坏防止来自各个方向飞由喷嘴射出的水侵入电器而

27、造成损坏装设于甲板上的电器,可防止因大浪的侵袭而造成的损坏电器浸在水中一定时间或水压在一定的标准以下,可确保不因浸水而造成损 坏电器无限期沉没在指定的水压下,可确保不因浸水而造成损坏678接线盒(改性聚苯醐PPO与聚酰胺PA)接线盒的各个部件的功能非灌胶接线盒灌胶接线盒部件项目功能部件项目功能盒体与盒至 rm对接线盒端子、电缆、连接器等 部件起固定和防护效用盒体与盒盖对接线盒端子、电缆、连接器等部件起固 定和防护效用接线端子固定PV module电能输出线和外 接的电缆,使之互连接线端千固定PV module电能 输出线和外接的电缆,使之互连旁路二极管防止PV module产生“热斑”效应旁路

28、二极管防止PV module产生“热斑”效应密封圈位于盒盖与盒体之间,起密封作 用灌封胶起导热和密封作用电缆作为电能传播的载体电缆作为电能传播的载体连接器起发电单元组合作用连接器起发电单元组合作用1一 qPT Qnlr Q S1接线盒(改性聚苯醐PPO与聚酰胺PA)接线盒制作流程图注塑(喷嘴前进一注射一保压 一预塑一倒缩一喷嘴后退一冷却 一开模一顶出一退针f开门一 关门一合模一喷嘴前进)装配(二极管、电缆线、连接器、密封圈等接线盒(改性聚苯醐PPO与聚酰胺PA)接线盒中的旁路二极管:二极管具有单项导通的特性,与电池片电路形成并联结构,在电池片被遮挡或损坏时,起到旁通,保护电路的重要作用,在 P

29、V接线盒中扮演重要的角色(防止热斑效应)。,接线盒(改性聚苯醐PPO与聚酰胺PA)/正常情况下组件的电路工脚0.5V,廊050VUrUr+Ui+U2+U3=0接线盒(改性聚苯醐PPO与聚酰胺PA)组件出现意外时的电路:丽熊0.5V,独噩50V I changed direnction接线盒(改性聚苯醐PPO与聚酰胺PA)没有旁通二级管的意外情况下:热斑效应八电流玻璃电池EVA粘结性衰减.老化-寿命短了接线盒(改性聚苯醐PPO与聚酰胺PA)接线盒的连接器:作为工程塑料的尼龙(PA)分子量一般为1.5-3万。在PA中加入 了碳黑等吸收UV的助剂,有强烈的抗老化、耐紫外线能力,具有很 高的机械强度,

30、软化点高,耐热,摩擦系数低,耐磨损,自润滑性,吸震性,耐油,耐弱酸,耐碱和一般溶剂,电绝缘性好,有自熄性X 无毒,无臭,耐候性好等特点。符合于室外恶劣环境条件下的使用 要求。接线盒(改性聚苯醐PPO与聚酰胺PA)接线盒的要求常规检验程序要求:1.在离地面50c m80c m自由落体后不应损坏2.接线盒在开播三次后仍需专用工具才能打开3.引线应插入卡口0.71c m4.引线于卡口的咬合力大于40N5.连接器抗拉力大于100NI k检验程序:、.k1.检查接线盒型号.2.检查外观:外观缺陷、标识、线缆规格3.检查二极管数量及规格要求,以及接线盒内部标识是否it确4.将接线盒和硅胶做匹配性试验 c/

31、3H c5H20 Me Me MeMe Si()-Si-O-SiO-Si-OH Me Me MeQHgH,一0-Si-Me一n OH室温硫化硅橡胶从线形转变为三维网状结构,分子间作用力增强,从而有更高的机械强度和粘合力!CHsCHa QHgHcT cTii HN NO Me Me Me 0Me Me Me OMe-Si-0-Si-0-Si0Si-0-Si-MeI I I Lg Mrl Me Me Me、0-Si-O-Si-O-Si-0-Si-MeLl.I IMe Me Me0 Me Me Me OMe-Si-Q 0-Si-Me1 L i i iMe Me Me-nC2H5ON-ohL CH30

32、 Me Me MeMe _SJ_0fsi_0_Si._0_Sj-H Me Me MeMe一室温硫化硅橡胶双组分缩合型室温硫化硅橡胶是最常见的一种室温硫化硅橡胶,其生胶通常、是羟基封端的聚硅氧烷,再与其它配合剂、催化剂相结合组成胶料,双组分室温硫 化硅橡胶的硫化反应不是靠空气中的水分,而是靠催化剂来进行引发。通常是将硅 生胶、填料、交链剂作为一个组分包装,催化剂单独作为另一个组分包装,或采用 其它的组合方式,但必须把催化剂和交链剂分开包装。无论采用何种包装方式,只 有当两种组分完全混合在一起时才开始发生固化。双组分室温硫化硅橡胶可在一65 250温度范围内长期保持弹性,并具有优 良的电气性能和化

33、学稳定性,能耐水、耐臭氧、耐气候老化、热传导性能良好,加 之用法简单,工艺适用性强,因此,广泛用作灌封和制模材料。各种电子、电器元 件用室温硫化硅橡胶涂覆、灌封后,可以起到防潮、防腐、防震等保护作用。可以 提高性能和稳定参数。双组分室温硫化硅橡胶特别适宜于做深层灌封材料并具有较 快的硫化时间,这一点是优于单组分室温硫化硅橡胶之处。室温硫化硅橡胶CHt 广 CH:、CHjI;C1 rHo-si-o Si-o-Si OH*I I I J ICH)CH;4 CH产例:原材料:室温硫化硅橡胶固化过程是首先在催化剂催化作用下,0C,6二羟基聚二甲 基硅氧烷与Si(OEt)4在室温下发生缩合交联反应,脱除

34、产物小 分子乙醇,从而获得呈现三维网状结构的交联弹性体。交联反 应示意如下:eXele.1 zle MIs,IM MISIM交联结构+4EtOH室温硫化硅橡胶分子联的交联点硅橡胶的分子链R:主要有CFh.此外还有Phenyl(-C6H5)CH2cH2CF3 等光伏用钢化玻璃之哈彳二4*猛;二:;钢化玻璃光伏玻璃就是超白玻璃又称无色玻璃、高透明玻璃、低铁 玻璃,具有高透光率、高高透性,产品晶莹剔透有玻璃家族“水水晶王子”之称。透光率决定玻璃的品质,浮法玻璃的透 光率为86%,而超白玻璃透光率可达92%以上。超白玻璃科技含 量高,生产难度大,具有较强的获利能力。|光伏玻璃位于组件正面的最外层,在户

35、外环境下,直接 加收阳光照射。一是利用其高的透射率为电池井提供光能,二 是利用其良好的物理性能为太阳能电池组件良好的机械性能,并且保护组件不受水汽的侵蚀,阻隔氧气防止氧化、耐南低温、良好的绝缘性和耐老化性能、耐腐蚀性能。钢化玻璃光伏玻璃的组成其主要成分是二氧化硅,其主要是起着网络形成体的作用,所以其用量占 玻璃组分中的一大半;第二大用量是纯碱,主要是提供氧化钠,可以降低 玻璃的熔制温度;再者是石灰石即碳酸钙和氧化镁,他们的主要作用是调 整玻璃的黏度在一个合适的值,使玻璃成型时间缩短或延长,以满足成型 的要求;还引入氧化铝原料,提高玻璃的物理化学性能,、如强度、化学稳 定性等;最后是碳和芒硝,两

36、个联合使用,-主要作用是作为澄清剂,以排 除玻璃中的气泡,是玻璃中的气泡尽量少,以用来提高玻璃的透过率。钢化玻璃钢化基本原理钢化玻璃是将玻璃加热到接近软化化温度(这时处于粘性流动状态)一-这个温度范围我们称为钢化温度范围(620640),保温一定时间,然后 经过快速冷却(有点像金属淬火),使玻璃内部具有很大的张应力,而在其表 面产生更大的压应力。其作用就如同预应力钢筋混凝土构件利用受拉钢筋在需 要增强的部份产生压应力一样。不同的是,预应力钢筋混凝土只在部份区域产 生压应力,而钢化玻璃则是在全部表面产生双应力。钢化玻璃的张应力存在于 玻璃内部,当玻璃破碎时,能使玻璃保持在二起或者布满裂纹的集合体

37、,内张 应力在30 32MPa时,可以产生6平方厘米的断裂面,把玻璃粉碎10mm左耳的颗 粒。J钢化玻璃目前光伏玻璃的主流产品为低铁钢化压花玻璃(亦称之为 钢化绒面玻璃),厚度为3.2mm或4mm,在太阳能电池光谱响应 的波长范围内(380llOOnm),透光率可达91%以上,对于大 于1200nm的红外光有较高的反射率。它是采用特制的压花辐,在超白玻璃表面压制特制的金字塔形花纹而制成的。光伏玻璃为一般钠钙硅玻璃,栏的核心技术在于低铁超白高透,在380nm-llOOnm范内,透光率可达91%以上。钢化玻璃一般生产工艺过程a.开始加热阶段:玻璃片由室温进入钢化炉加热,由于玻璃是热的不良导体,所以

38、此时 内层温度低,外层温度高,外层开始膨胀,内层未膨胀,所以此时外层的 膨胀受到内层的抑制表面产生了暂时的压应力,中心层为张应力,由于玻 璃的抗压缩度高,所以虽然快速加热,玻璃片也不破碎。b.继续加热阶段:玻璃继续加热,玻璃内外层温差缩小等,内外层都达到钢化温度时玻璃 板内等应力。rc.开始骤冷阶段(在开始吹风的前1.52秒)玻璃片由钢化炉进入风栅吹风,表面层温度下降低于中心温度,表面 开始收缩,而中心层没有收缩,所以表面层的收缩受到中心层的抑制;使 表面层受到暂时张应力,中心层形成压应力.钢化玻璃d.继续骤冷阶段:玻璃内外层进一步骤冷,玻璃表面层已硬化(温度已降到500以下),停止收缩,这时

39、内层也开始冷却、收缩,而硬化了的表面层抑制了内层的 收缩,结果使表面层产生了压应力,而在内层形成了张应力。e.继续骤冷(12秒内)玻璃内外层温度都进一步降低,内层玻璃在此时降到500左右,收缩 加速,在这个阶段外层的压应力,内层的张应力已基本形成,但是中心层 还比较软,尚未完全脱离粘性流动状态,所以还不是最终的应力状态。f.钢化完成(20秒内)这个阶段内外层玻璃都完全钢化,内外层温差缩小,钢化玻璃的最终 应力形成,即外表面为压应力,内层为张应力。!钢化玻璃钢化玻璃/kJ kJ Lj k,J J k J L J L J L j MsL jq,、r 厂、c q k k超白压花玻璃的表面形态钢化玻璃

40、为增强玻璃的透光性,又引入了光学薄膜。光学薄膜有改变电磁波的路径的特性;光学薄膜很薄时就会产生干涉,当 光学薄膜很厚时就产生不了干涉;当我们把很薄的膜组合起来就有很多新的特 性产生。钢化玻璃AR镀膜玻璃或AR镀膜减反射玻璃(Anti-Reflection Glass)又称增透 射玻璃或减反射玻璃。是一种将玻璃表面进行特殊处理的玻璃。其原理是 把优质玻璃单面或双面进行工艺处理。使其与普通玻璃相比具有较低的反射 比,使光的反射率降低到1%以下,普通玻璃在可见光范围内,它的单侧反射 率约为4%。总的光谱反射率约为8%。玻璃表面在可见光范围内的减反射效果 可以通过两种方法来实现;一种为利用不同光学材料

41、膜层产生的干涉效果来 消除入射光和反射光,从而提高透过率的方法,此种利用光的相消性干涉生 产的玻璃称为AR玻璃。光伏减反玻璃使可见光透光率提高2.5%o钢化玻璃光伏玻璃的检测的检测目前光伏玻璃没有相应的国际标准可以参照。国内外的相关 企业一般自行制定自己的企业标准用于生产控制和检验。光伏玻璃的检测内容可以分为以下三方面:一般性能外观质量尺寸及允许偏差弯曲度光学性能可见光透射比太阳光直接 透射比铁含量安全性能抗冲击性能碎片状态耐热冲击性能英利检验标准参考:GB/T9963-1998钢化玻璃国家检验标准法国圣戈班玻璃检验标准QB-0041001天津耀华玻璃检 验标准GB2828-1987检验标准钢

42、化玻璃使用中遇到的问题钢化玻璃的自爆非晶硅玻璃层和后沿导线的断裂作为顶棚玻璃受到日晒和积雪等环境载荷的性能退化、强度衰减。作为建筑构件的老化和坠落风险 JAR膜的脱落钢化玻璃自爆钢化应力越大,硫化银结石的临界半径就越小,能引起自爆的结石就越多。钢 化应力应控制在适当的范围内,这样既可保证钢化碎片颗粒度满足有关标准,也能避免高应力引起的不必要自爆风险。平面应力(钢化均匀度)应越小越好,这样不仅减小自爆风险,而且能提高钢化玻璃的平整度。镀膜玻璃的AR膜脱落体现在组件上是功率衰减快,不能满足质保曲线。、对应措施:对AR膜与玻璃的附着强度及化学和物理的稳定性进行要求,进行相关的环境模拟测试,确保25年

43、的使用寿命。背板太阳能光伏背板W-背板太阳能背板位于太阳能电池板的背面,对电池片起保护和支 撑作用,具有可靠的绝缘性、阻水性、耐老化性。一般具有三层 结构(PVDF/PET/PVDF):外层保护层PVDF具有良好的抗环境侵蚀能力,中间层为PET聚脂薄膜具有良好的绝缘性能,内层PVDF和EVA具有良好的粘接性能。背板背板的特点背板太阳能电池背板在电池组件中的作用电池背板位于组件的背面的最外层,在户外环境下保护太 阳能电池组件不受水汽的侵蚀,阻隔氧气防止氧化、耐高低温、良好的绝缘性和耐老化性能、耐腐蚀性能,可以反射阳光,提 高组件的转化效率,具有较高的红外发射率,可以降低组件的温 度。、,背板太阳

44、能背板材料特点PET聚对苯二甲酸乙二醇酯HOCH2cH2OOCH2CH2-OH0、PET(n=聚合度)乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物,表面平滑有光泽。具 有优良的物理机械性能,长期使用温度可达120,短期使用可 耐150 高温,可耐-70 低温,且高、低温时对盘机械性能影 响很小。电绝缘性优良,甚至在高温高频下,其电性能仍较好,但耐电晕性较差,抗蠕变性、耐疲劳性、耐摩擦性、尺寸稳定性 都很好。气体和水蒸气渗透率低,具有优良的阻气、阻水等性能。背板一般都用PET膜来作为支持体,但在高温高湿中容易水解,在 紫外光照下易发生光降解反应。背板外层保护层为了有良好的耐候性,一般要求背板外层材料为含氟材

45、料,PVF和PVDF为 最常见的两种含氟材料,在所有高分子材料中是众所周知的耐侯性最佳产品。氟树脂独特的性能源于其特殊的分子结构C-F。C-F键是有机化合物共价键中键 能最大的,C-F键能485 KJ/mol,太阳光中紫外光波长200380nm,220nm的光 子的能量为5 44KJ/mol,只有小于220nm的光子才能离解C-F键。在阳光中,小 于220nm的光子比例很小(不到5%),而且这些短波紫外线容易被大气圈外臭 氧层吸收,能到达地面的极少,所以太阳光几乎对氟聚合物没有任何影响。其 缺点就是价格高昂,同时不易粘接,全球许多大型材料公司做了多年的斗料研 究,寻找可替代产品,但目前尚未找到

46、理想的替代品。仅含PET材料的蹲板只 能使用5-8年,达不到光伏组件25年的使用要求。背板PVF薄膜,学名聚氟乙烯(po lyvinyl fluo r ide)由氟和氟碳分子的共聚体挤压而成。为含氟或氟碳的共聚物,比其它任何聚合物具有更大的化学结合力和结构稳定性,对日照、化学溶剂、酸碱腐蚀、湿气和氧化作用的抵抗力和耐久性效果显 著。H FPVDF聚偏氟乙烯I I LH FJn除具有良好的耐化学腐蚀怛 耐高温性、耐氧R性、耐候性、耐射线辐射性能外,还具有压电性、介电性、热电性等特殊性能,由于PVDF的密度是PVF的1.3-1.4倍,在分子结构上多一个氟原子,所以比PVF更致密、更耐候、阻隔性更好

47、。纯PVDF薄膜的透虫率只 有同等厚度的PVF薄膜的1/5左右,所以通常情况下使用PVE侬膜 的厚度可以比PVF薄。背板背板内层在背板中,未经改性的含氟薄膜和PET,与EVA粘结牢度差,因此背板与电 池片接触面需要有粘结层材料,一般可以使用改性过的含氟薄膜和PET,或是 粘结性强的EVA膜或PE膜(背板中EVA粘结层材料通常采用聚烯燃材料),使用 EVA膜或PE膜作为背板内层对组件耐候性有很大的影响,但是它可以大大降低 成本,但在非特别关键的组件上客户还是愿意使用的。.PE=Polyethylene,聚乙烯,是结构最恂单的高分子含机化合物,当今 世界应用最广泛的高分子材料,由乙烯聚合而成,因其

48、粘合在组件里面,不接 触空气,仅有正面电池间隙漏过的部分光线对其有老化作用,故此虽然车一定 程度上降低了使用年限。4 00 N/1 0mm 4 00 N/1 0mm 3 50 N/1 0mmtensile strengthaTElTeCross)6 00 N/1 0mm 6 00 N/1 0mm 550 N/1 0mmelongation at break(length/cross)150/110%150/110%150/110%tear strength(length/cross)4 00/6 00 N/mm*2 6 00/700 N/mm*2 3 50/550 N/mm*2dimens,s

49、tability(length/cross)*0.5%0.5%25 N/cm 25 N/cm 3 0 N/cmpeel str eng th o f layers 6 0(fracture of PVF film)6 0(fracture of PVF film)6 0(fracture of PVF film)waitL由LB更吟明力剥真弼唐 1.4 g/m*3 1.4 g/md*3 1,1 1 5VDC*5 1,1 20VDC*5 1,000VIDC*5Deiivery/order/wairarrtjr)Notes*1also custom colors*1also custom colo

50、rs*1also custom colors最系统电压a DIN 53 3 6 3*2 DIN 53 3 6 3*2 DIN 53 3 6 3ASTM F-1 24 9ASTM F-1 24 9ASTM F-1 24 990(2)%RH/1 00F90(2)%RH/1 00F90(2)%RH/1 00FASTM D 1 4 9XASTM D 1 4 9“ASTM D 1 4 9lEC 6 06 6 4-1Q|EC 6 06 6 4-1Q|EC 6 06 6 4-1电池片光伏电池片L _ SI电池片V电池片V电池片V电池片V电池片V电池片V电池片V电池片V电池片V电池片V电池片V铝框光伏铝型材铝

展开阅读全文
部分上传会员的收益排行 01、路***(¥15400+),02、曲****(¥15300+),
03、wei****016(¥13200+),04、大***流(¥12600+),
05、Fis****915(¥4200+),06、h****i(¥4100+),
07、Q**(¥3400+),08、自******点(¥2400+),
09、h*****x(¥1400+),10、c****e(¥1100+),
11、be*****ha(¥800+),12、13********8(¥800+)。
相似文档                                   自信AI助手自信AI助手
搜索标签

当前位置:首页 > 教育专区 > 其他

移动网页_全站_页脚广告1

关于我们      便捷服务       自信AI       AI导航        获赠5币

©2010-2025 宁波自信网络信息技术有限公司  版权所有

客服电话:4008-655-100  投诉/维权电话:4009-655-100

gongan.png浙公网安备33021202000488号   

icp.png浙ICP备2021020529号-1  |  浙B2-20240490  

关注我们 :gzh.png    weibo.png    LOFTER.png 

客服