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引言：2023年08月29日，TÜV南德意志集團(tuán)發(fā)布全球首批通過(guò)IEC 62788-2-1: 2023背板和前板安全要求標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)。蘇州中來(lái)光伏新材股份有限公司、樂(lè)凱膠片股份有限公司、蘇州福斯特光伏材料有限公司、常州回天新材料有限公司成為全球首批通過(guò)IEC 62788-2-1: 2023前板和背板安全要求標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)。IEC 62788-2-1: 2023作為首份針對(duì)光伏組件用前板和背板安全要求的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，被公認(rèn)是對(duì)前板和背板產(chǎn)品最全面、最權(quán)威的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)直接被IEC 61730-1引用。那光伏背板在實(shí)際的運(yùn)行環(huán)境中到底會(huì)經(jīng)受哪些考驗(yàn)?zāi)?

隨著厄爾尼諾現(xiàn)象不斷增強(qiáng)，2023年夏天全國(guó)各地前后出現(xiàn)了罕見(jiàn)的天氣情況，一邊是高溫干旱，一邊是暴雨洪澇。而如今盛夏即將過(guò)去，那么之前在戶外發(fā)電的光伏組件怎么樣了?

其實(shí)說(shuō)到影響，夏天的光伏組件最常見(jiàn)的異常現(xiàn)象便是熱斑效應(yīng)和PID效應(yīng)。首先，熱斑效應(yīng)是指串聯(lián)支路中部分組件因某些原因被“遮蔽”，不僅無(wú)法產(chǎn)生電量，還會(huì)被當(dāng)做負(fù)載消耗其他支路產(chǎn)生的能量。尤其在夏天高溫環(huán)境下，局部溫度過(guò)高的情況就會(huì)加重，熱斑效應(yīng)增強(qiáng)，光伏背板將會(huì)出現(xiàn)老化、損壞等情況。

背板作為暴露在外側(cè)的“一塊板子”，不可避免地會(huì)出現(xiàn)被污染的情況。也許只是一小塊的異物臟污，也將會(huì)是一個(gè)小電阻，在高溫的加持下就會(huì)加劇它帶來(lái)的影響，非常容易出現(xiàn)燒壞背板組件的情況。

其次，夏季高溫通常又會(huì)伴隨著潮濕，那么空氣中就會(huì)存在大量的水蒸氣，它會(huì)通過(guò)封邊硅膠或背板進(jìn)入組件內(nèi)部，從而導(dǎo)致組件內(nèi)部大量電荷聚集在電池片表面，造成性能?chē)?yán)重下降，這便是令眾多光伏廠商頭痛的PID效應(yīng)。

受光照資源分布的影響，光伏在高溫環(huán)境地區(qū)得到了大規(guī)模應(yīng)用，運(yùn)行環(huán)境多有高溫暴曬、晝夜溫差大、多極端天氣等特點(diǎn)，這無(wú)疑對(duì)背板耐候、耐老化性能提出更高的要求。除此之外還要考慮到原材料成本和后期維護(hù)成本等問(wèn)題，以滿足終端的綜合收益需求。

由此看來(lái)，背板作為保護(hù)光伏組件的最外層材料，對(duì)電池片、膠膜等材料的侵蝕起著至關(guān)重要的保護(hù)作用，也是長(zhǎng)期保證光伏組件的光電轉(zhuǎn)換效率的關(guān)鍵因素。

所以，減少熱斑效應(yīng)、對(duì)抗PID效應(yīng)是一塊好背板的必備特性。目前市面上性能表現(xiàn)優(yōu)異的背板廠商不在少數(shù)，全球出貨量連續(xù)兩年第一的光伏背板制造商中來(lái)股份(中來(lái)新材母公司)，憑借著三大創(chuàng)新點(diǎn)收攬了全球TOP20光伏企業(yè)客戶，終端用戶15年0投訴，可以說(shuō)在背板材料科技上擁有絕對(duì)話語(yǔ)權(quán)。

在不久之前的第十屆光伏聚合物國(guó)際大會(huì)上，中來(lái)新材收獲了“2022年度光伏背板全球出貨量TOP8(第一名)”和“2023年度光伏背板材料優(yōu)秀供應(yīng)商獎(jiǎng)”兩項(xiàng)大獎(jiǎng)。既然有如此隆重的官宣授予，那么中來(lái)新材背板真的就這么好嗎?面對(duì)夏季的復(fù)雜氣候干擾，它又會(huì)如何應(yīng)對(duì)?

據(jù)中來(lái)新材對(duì)外公開(kāi)的官方數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，中來(lái)新材透明網(wǎng)格背板有著創(chuàng)新材料加持，可以實(shí)現(xiàn)高達(dá)93%的透光率和99.97%的耐紫外功能。

什么是透光率?專業(yè)術(shù)語(yǔ)解釋光伏板透光率指的是太陽(yáng)能光伏板材料透過(guò)太陽(yáng)光線的百分比，表示太陽(yáng)光線經(jīng)過(guò)光伏板后剩余的光強(qiáng)與太陽(yáng)光線初次照射的光強(qiáng)之比。光伏板透光率越高，即經(jīng)過(guò)光伏板后剩余的光線越多。

通俗地來(lái)說(shuō)，光伏組件是太陽(yáng)光線的“留存”工具，透光率越高，電池片接受的陽(yáng)光的輻照就越多，那么組件的功率自然也越大，即產(chǎn)生的發(fā)電量就會(huì)更多。目前普通的光伏玻璃透光率僅有89%-91%，而有著豪博客技術(shù)加持的透明背板可輕松實(shí)現(xiàn)93%高透光率完勝玻璃。

再來(lái)說(shuō)說(shuō)耐紫外性能。上文提到，由于夏天高溫會(huì)導(dǎo)致背板組件產(chǎn)生熱斑效應(yīng)，那么減弱高強(qiáng)度紫外線的照射便是需要解決的頭等問(wèn)題。通過(guò)檢索發(fā)現(xiàn)，中來(lái)新材運(yùn)用高透明有機(jī)無(wú)機(jī)雜化納米合金材料，該材料具有優(yōu)異紫外阻隔(紫外阻隔率超過(guò)99%)、反射及可見(jiàn)光吸收功能，且在濕熱老化、紫外老化、熱氧化老化等老化測(cè)試后紫外吸收及反射性能無(wú)任何衰減，所以才會(huì)使背板耐紫外能力出色。

夏季的冰雹和暴雨天氣同樣也會(huì)對(duì)光伏組件產(chǎn)生一定的影響。

據(jù)PV Tech 每日光伏新聞報(bào)道，今年6月23日，冰雹極端天氣嚴(yán)重?fù)p壞了美國(guó)內(nèi)布拉斯加州某太陽(yáng)能電站，組件上鋪滿白色的大顆粒冰雹，給該項(xiàng)目造成了巨大損失。

如何減少或者避免類似的自然事故?其實(shí)，雙面單玻組件能給我們答案。通過(guò)落球?qū)Ρ仍囼?yàn)得知，如果采用的是雙面單玻的話，那么透明背板組件正面是3.2mm的鋼化玻璃，與雙玻組件采用2.0mm的半鋼化玻璃相比，具有更強(qiáng)的應(yīng)力承受能力和抗沖擊性能。

對(duì)于常有冰雹災(zāi)害的地區(qū)來(lái)說(shuō)，采用透明背板組件能夠降低組件毀損的風(fēng)險(xiǎn)，在一定程度上可大大減少甚至避免因冰雹等自然災(zāi)害造成的損失。

而在我國(guó)，今年夏天北京、河北等地的暴雨泛濫，這次夏季暴雨同樣也給當(dāng)?shù)卦斐闪司薮髶p失，“赤裸”在戶外的光伏組件，它們又會(huì)面臨著什么難題呢?

其實(shí)組件也怕“淋”。光伏組件出現(xiàn)的PID效應(yīng)極為常見(jiàn)。如果組件的質(zhì)量不佳，那么在遭受暴雨的澆灌之后，雨水可能會(huì)進(jìn)入電池的連接線、接頭等部分，導(dǎo)致漏電或短路故障。而光伏板的表面會(huì)被雨水淋打形成水滴，導(dǎo)致散光，影響電池的吸光量，降低電池輸出電壓。長(zhǎng)時(shí)間受雨水浸泡，光伏板可能會(huì)出現(xiàn)水印，影響美觀，同時(shí)可能導(dǎo)致電路短路，影響使用壽命。

針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，在第十屆光伏聚合物國(guó)際大會(huì)上，中來(lái)新材也著重報(bào)告了TOPCon雙面單玻組件封裝方案的優(yōu)勢(shì)。透明背板采用雙面含氟背板，搭配具有優(yōu)良阻水性的POE作為封裝方案，POE是分子鏈更穩(wěn)定、分子鏈上無(wú)酸性基團(tuán)的高分子材料，具有比EVA更優(yōu)的阻水性能，能夠有效保護(hù)電池背面不受水汽侵蝕。功率衰減現(xiàn)象極少，且成本還相對(duì)下降31.9%-43.9%。

技術(shù)成熟、可量產(chǎn)、成本較低，中來(lái)新材TOPCon雙面單玻組件封裝方案無(wú)疑是解決組件夏天暴雨引起濕熱PID效應(yīng)的最好方式。

如此看來(lái)，面對(duì)夏季復(fù)雜不定的天氣狀況，光伏組件未必就要遭“大罪”。在高溫和暴雨來(lái)回切換的常態(tài)下，中來(lái)新材可有效保障光伏背板及組件的安全運(yùn)行。用高新技術(shù)穩(wěn)定光伏發(fā)展，為用戶帶來(lái)實(shí)際更穩(wěn)定的收益，中來(lái)確實(shí)做到了。

原標(biāo)題：旱澇交替的夏天，誰(shuí)來(lái)守護(hù)戶外的光伏組件