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3 结果分析
3.1 变形位移图 通过有限元软件的后处理模块,可以得到模型的变形位移图。模型采用胶粘剂、胶条的变形位移如图4、5所示,不同颜色深浅代表不同位移值,从图中可知,最大变形位移发生在板的中心,变形位移由中心向四周边框递减,边框处的变形位移最小。模型采用胶粘剂最大位移值为12.75mm,模型采用胶条最大位移值为11.63mm,所以模型采用胶条比采用胶粘剂产生的变形位移较小。两种粘接方式的模型边框处的变形位移最多达到1mm,但其不足以使太阳能电池板从边框凹槽中滑出。 3.2 应力云图 模型分别采用胶粘剂、胶条的综合应力云图如图6、7所示,从图中可知,模型最大综合应力发生在太阳能电池层压板的中心和铝合金边框长边两侧中部的框架与层压板结合处,模型采用胶条比采用胶粘剂产生的最大综合应力要大1倍,也就是在相同结构域材质的太阳电池层压板和铝合金边框,只因为胶粘剂和胶条的力学性能不同,导致了很大的应力差别。 4 结论 从位移变形图4、5和表2可知,模型采用胶粘剂比采用胶条的变形位移略大,但胶粘剂在太阳能电池板与铝合金连接处的最大应力要小很多。铝合金边框与太阳电池板的连接是否有效,首先取决于胶粘剂或胶条与太阳电池层压件表层玻璃、背板TPT和铝合金的粘接强度;另一个关键因素是胶粘剂或胶条的内聚强度。如果上诉最大应力大于胶粘剂或胶条与玻璃、TPT和铝合金的粘接强度以及它们的内聚强度,那么太阳电池层压板与铝合金边框的连接处就有失效的风险。综合表1a、表1b胶粘剂和胶条的力学性能参数和表2的计算结果,我们不难发现胶条与胶粘剂相比有着相对较低的内聚强度和胶接强度,而用于太阳电池层压件与铝合金边框的连接时要有较大的应力。 |