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3.2 非晶硅玻璃薄膜电池热稳定性测试 非晶硅玻璃薄膜电池热稳定性测试按下面的步骤进行: (1)切割若干片100mm×100mm的非晶硅玻璃薄膜电池,其中部分采用精磨边处理,部分不进行磨边处理; (2)取一片磨边处理的非晶硅玻璃薄膜电池样品在设定温度的烘箱进行加热,并保温4h; (3)取出玻璃,并将1/3的玻璃浸入已测温的冷水中; (4)每次设定温度调动10℃,每次去不同的样品,重复2~3的步骤,直到玻璃破裂; (5)在破裂温度和前一个温度每次进行2℃的调动,测出样品更准确的破裂温度; (6)在该温度点测试多个样品,测试其平均破裂温度; 采用上述的测试方法对未进行磨边处理的非晶硅玻璃薄膜电池样品进行测试。 精磨边和未磨边处理的样品测试结果见表1。 4 电池荷载性能测试 《玻璃幕墙工程技术规范》对不同厚度的普通玻璃、浮法玻璃、钢化玻璃的强度设计值作出了规定,研究这些强度规定值的来源后,可以发现这些数据主要来自于没有任何表面处理的玻璃,根据玻璃的破坏理论,玻璃的破裂是由于表面存在着大量的微裂纹,在受到荷载时,玻璃下表面的微裂纹受到张应力的作用,上表面微裂纹受到压应力,这些应力在微裂纹上集中,由于玻璃的抗张应力远远差于抗压应力,从而引起玻璃破裂,采用一定的表面处理来减少玻璃表面的纹裂纹以减少应力集中可以明显的提高玻璃抗破裂强度,如表面化学处理、机械处理。在非晶硅玻璃薄膜电池组件中,非晶硅玻璃薄膜电池的基板玻璃下表面经过镀膜后,微裂纹得到填充,在某种程度上减少了微裂纹的数量,降低了张压力集中,提高了玻璃的强度,因此需要通过试验测试确认非晶硅玻璃薄膜电池组件的荷载性能。 测试样品规格和条件如下: (1)样品组合:8mm钢化玻璃+1.52PVB+5mm非晶硅玻璃薄膜电池; (2)尺寸:1400mm×1100mm; (3)支撑:两边简支(见图5)。 测试步骤如下: (1)将玻璃按图放置好,测量玻璃在未加荷载时与地面的距离; (2)加上荷载,并测量荷载后的X值,并观察上下玻璃的外观变化; 测试结果: 5 结论 5.1热炸裂分析 理论认为,当存在1℃的温差时,边部会产生P应力,根据J255-2003《建筑玻璃应用技术规范》,以浮法玻璃边缘强度的设计值计算边部和中央部位的温差: 19.5×10/344650=56.6℃ 以面板设计强度28MPa设计值计算边部和中央部位的温差: Tf=28×10/344650=81.2 从计算结果看,的计算结果与试验结果是很接近的。5.2荷载分析 从理论破坏荷载和实际荷载来看,经过镀膜处理后的非晶硅玻璃薄膜电池的强度有了很明显的提高,因此在设计上不能简单的根据非晶硅玻璃薄膜电池的基板玻璃强度进行计算。 |