光伏组件用的背板因其应用在组件最外层而饱受耐久性的争议。由于光伏成本不断下降,市面上现有的背板BOM几乎没有超过10年的,而超过10年的背板BOM也几乎都成为过去。
在背板不断创新和调整BOM的过程中,必然有很多被户外应用却已经开裂失效的产品。根据杜邦的统计,仅欧洲就有超过6GW的户外电站出现了背板龟裂现象,轻微的沿焊带竖向龟裂,严重的纵横双向方形开裂。而一旦出现背板开裂,不仅有漏电流的风险,对于组件发电功率的衰减也非常致命。
即便不是质量问题,当组件达到25年寿命设计时,组件发电性能仍可能很好,但其背板可能已经开始老化,无法再坚持下去。
发生开裂和老化的背板怎么办?难道要因为几十元的背板而放弃几百元的组件?
有需求就有创新,有问题就有应对。自从电站业主发现背板开裂的问题以来,已经陆续有杜邦、赛伍、福斯特、杭州福膜等众多背板技术专家提出了被称为“背板修复”的解决方案。
图1:背板修复的组件生命周期图(来源:赛伍)
1. 赛伍MoPro背板现场修复
苏州赛伍应用技术推出的MoPro背板现场修复方案,专用于解决组件背板老化和开裂的问题。
从刚结束的SNEC展会上,赛伍公司董事长吴小平介绍,MoPro技术可以在任何组件上使用,已经在中国和印度修复了超过1GW的老化组件。“MoPro是针对背板缺陷的,尽管赛伍的背板没有任何裂缝或索赔,但行业良莠不齐,总有一些赛伍的客户发现用了一些未经实证的其它产品后出现背板开裂,转而向赛伍求助。因此该产品是赛伍专为行业中那些误用了不合格产品的业主而设计,我们正在修理‘竞争对手’的问题背板”。
在赛伍看来,能帮助客户解决“劣质背板”带来的问题,这不仅是一个很好的业务机会,也可以展现赛伍的创新和研发能力,还为行业提供了最经济的替代解决方案。
MoPro背板修复解决方案对于劳动力成本高的市场中更有意义,因为系统所有者必须权衡保修或维修选项。“我们正在研究如何推广MoPro概念,以便在服务和产品之间取得成本平衡。”
据介绍,赛伍MoPro产品是一款以高耐候薄膜为集采,涂布高性能压敏胶制作而成,在万级无尘车间生产,具有优良外观,不仅适用于背板开裂,还适用于背板划伤等需要修补、修复的组件。
2. 杜邦 Tedlar® 光伏救援胶带
6月7日背板材料专业技术专家杜邦公司宣布推出了Tedlar® PV Rescue Tape (光伏救援胶带)。
与常用的背板修复胶带一样,Tedlar® PV Rescue Tape也旨在修复光伏组件上损坏的背板,从而延长组件使用寿命,避免直接更换组件。
这是一种新的解决方案,Tedlar® PV Rescue Tape 是复合三层结构,由 DuPonttm Tedlar® 聚氟乙烯薄膜外层、聚酯材料中间层以及由丁基橡胶制成的内层组成,可以和已经老化的背板牢固粘合。
采用丁基橡胶作为内层材料,主要是考虑到丁基橡胶优异的气密性能和阻水性能,而聚酯材料和聚氟乙烯薄膜则是杜邦PVF背板经典的结构材料。
图2:丁基胶粘合剂将新背板简单地粘在开裂的背板上(来源:杜邦)
杜邦认为,该方案在欧洲将有巨大的潜在市场,欧洲正缺少耐用且有效的修复产品。
3. 杭州福膜、福斯特等其它解决方案
除了赛伍、杜邦,提出光伏背板修复解决方案的还有杭州福膜(专业PVDF氟膜供应商)、杭州福斯特(涂覆型背板供应商)技河北美荷涂料等。
目前福膜和福斯特两家公司的方案仅有其申请的专利文献可供参考,在他们的官网上并不能找到对应的产品。
河北美荷涂料有限公司提出的是一种干粉涂料修复液解决方案,采用无机化合物材料,在现场加水搅拌形成修复液,直接对背板进行修复。
浙江祥邦科技股份有限公司提出的也是一种修补涂料解决方案:
苏州德圣辉新能源科技有限公司提出了一种亚克力树脂加环氧树脂加丁苯橡胶、聚氨酯的修复材料。采用该配方制作太阳能背板修补胶,直接涂在背板表面。
今日科普:硅料的生产技术起源于德国西门子,因此又叫西门子法。1955 年,西门子公司成功开发了利用氢气还原三氯硅烷在硅芯发热体上沉积硅的工艺技术,并于1957 年开始了工业规模的生产,至今该生产方法已经沿用半个多世纪。
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