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        杜邦公司的“Tedlar(r) 時光機器”,為太陽能未來技術路線做準備

        2019-08-02 10:07:20來源:杜邦公司 作者:John Parnell 翻譯:Selina Shi 閱讀量:18644

          【塑料機械網 科技創新】杜邦公司以行動穩健而自豪,這意味著供給全球太陽能供應鏈的新材料要經過深思熟慮的驗證。公司采用了合適的序列老化測試以模擬戶外實際環境,這需要時間,但這正是人們對杜邦材料可用30年的信心所在。
         
          但是,隨著電池和組件結構不斷多樣化的發展,公司正在調整策略以更快響應市場,產品驗證只需微調而無需重新進行。杜邦曾公開并自豪地稱自己是一家保守的公司,而在更深層面,這是一家更為靈活的、可以滿足客戶各類需求的公司。最近,在上海舉行的SNEC展會上,杜邦公司光伏與先進材料CTO Ethan Simon表示,無論是哪一年出售的漿料產品,其中有一半都是在此前十二個月開發的。

        杜邦光伏和先進材料公司CTO Ethan Simon。
         
          “這只是為了向人們展示我們當前的變化速度。”
         
          公司面臨著兩個看似相互矛盾的事實:太陽能行業的變化步伐以及公司并不急于發布新產品的承諾。Simon認為,答案在于公司研究優先級的重心。
         
          “公司對不同類型電池投入的工作越來越多,我們需要更多的定制漿料,尤其是正面漿料。我們一直致力于研究材料特性。同時,對于如何整合材料產出更好的新產品、如何將新產品與客戶不同的制程整合生產出更理想的電池,我們也加大了研究力度。”
         
          Tedlar(r) 時光機器
         
          隨著行業的成熟與快速發展,未經戶外驗證的產品和材料逐漸出現失效現象。Simon認為,Tedlar(r) 產品與其它背板材料的競爭中處于明顯優勢地位。
         
          “我們感到很幸運能擁有Tedlar(r)材料,可以說它是一臺時光機器,因為Tedlar(r) 材料在光伏行業已經有三十多年戶外實績驗證的歷史了。因此,我們可以研發出一項測試并與戶外實際結果進行比對,確保測試模擬的是組件將經歷的戶外實際狀況。我們對此測試方法有充分信心,并感到很幸運。舉例來說,在戶外實際應用中,我們的白色背板已經有三十多年歷史了,用于BIPV的透明背板也已經使用了十八年。通過時光機器這個概念,我們能夠評估新產品并與其他材料進行比較。這就是為什么我們堅定的認為,不是所有業內使用的材料都是能長期使用的材料,而材料失效造成的代價是非常高昂。”從本質上來說,杜邦的“時光機器”可以讓公司的響應更及時,但制定的修改方案并不會降低嚴格的性能測試的準確性。
         
          Simon提到,最近發現越來越多背板失效的戶外案例,不禁對行業有些許擔憂。
         
          “我們有聚酰胺背板戶外失效的例子。去年和今年,不同地區PVDF背板的失效案例不斷增多。最近,我們發現了一個能夠提供可比性的具體案例,與實驗室序列老化試驗結果一致。此電站約有四萬塊組件,其中一半是聚酰胺背板,四分之一是PVDF背板,其余是PET背板和Tedlar(r)背板。六年后,Tedlar(r) 背板完好無損,但所有的PVDF背板都開裂了,所有的聚酰胺背板也都出現了失效問題。”
         
          “現在,電站業主正在更換這些組件。我們正在評估進行組件替換的實際成本數據。這不僅是組件的成本,這包括了更換所需的人力,還有意外延誤導致的功率損耗。組件被拆除后,當地天氣變壞,改裝被延遲,導致發電收入減少。我們已經看到多個地區多種氣候條件下出現的PVDF失效問題。在更極端的冷熱循環條件下,例如在沙漠和高海拔地區,失效發生的速度更快。行業不得不應對這種情況。”
          
         
          SNEC大會召開之際距杜邦發布用于標準框架組件的杜邦透明背板已過去了一年。自那時起,晶科能源推出了天鵝組件系列,該系列產品在五月份獲得了Intersolar Europe 創新大獎。
         
          “與幾個月前相比,Tedlar(r) 透明背板的前景更令我們感到興奮,” Simon補充表示,有很多公司與我們聯系希望使用這項新技術。
         
          “我們還與其他幾家正在評估該產品的組件制造商展開了合作。”
         
          減重與節約人工成本對于EPC公司來說是相對直接和容易量化的效益。同時,由于封裝材料降解產生的氣體不能通過背面玻璃釋放,是雙玻結構存在的另一個可靠性問題。多個雙玻組件的戶外案例中都發現了脫層現象。杜邦公司仍在性能改進的基礎上構建數據。與雙面雙玻組件相比,公司認為透明背板雙面結構也具備溫度系數方面的優勢。
         
          “開發這些數據需要一些時間,我們希望在今年年底之前能夠取得一些成果。我們需要收集多個季節的完整數據,獲取統計數據,需要而不是一個季節的單一數據。”

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