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杜邦公司的“Tedlar(r) 時(shí)光機(jī)器”，為太陽能未來技術(shù)路線做準(zhǔn)備
【塑料機(jī)械網(wǎng) 科技創(chuàng)新】杜邦公司以行動(dòng)穩(wěn)健而自豪，這意味著供給太陽能供應(yīng)鏈的新材料要經(jīng)過深思熟慮的驗(yàn)證。公司采用了合適的序列老化測(cè)試以模擬戶外實(shí)際環(huán)境，這需要時(shí)間，但這正是人們對(duì)杜邦材料可用30年的信心所在。
但是，隨著電池和組件結(jié)構(gòu)不斷多樣化的發(fā)展，公司正在調(diào)整策略以更快響應(yīng)市場(chǎng)，產(chǎn)品驗(yàn)證只需微調(diào)而無需重新進(jìn)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。近，在上海舉行的SNEC展會(huì)上，杜邦公司光伏與先進(jìn)材料CTO Ethan Simon表示，無論是哪一年出售的漿料產(chǎn)品，其中有一半都是在此*二個(gè)月開發(fā)的。
杜邦光伏和先進(jìn)材料公司CTO Ethan Simon。
“這只是為了向人們展示我們當(dāng)前的變化速度。”
公司面臨著兩個(gè)看似相互矛盾的事實(shí)：太陽能行業(yè)的變化步伐以及公司并不急于發(fā)布新產(chǎn)品的承諾。Simon認(rèn)為，答案在于公司研究優(yōu)先級(jí)的重心。
“公司對(duì)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(shí)，對(duì)于如何整合材料產(chǎn)出更好的新產(chǎn)品、如何將新產(chǎn)品與客戶不同的制程整合生產(chǎn)出更理想的電池，我們也加大了研究力度。”
Tedlar(r) 時(shí)光機(jī)器
隨著行業(yè)的成熟與快速發(fā)展，未經(jīng)戶外驗(yàn)證的產(chǎn)品和材料逐漸出現(xiàn)失效現(xiàn)象。Simon認(rèn)為，Tedlar(r) 產(chǎn)品與其它背板材料的競(jìng)爭中處于明顯優(yōu)勢(shì)地位。
“我們感到很幸運(yùn)能擁有Tedlar(r)材料，可以說它是一臺(tái)時(shí)光機(jī)器，因?yàn)門edlar(r) 材料在光伏行業(yè)已經(jīng)有三十多年戶外實(shí)績驗(yàn)證的歷史了。因此，我們可以研發(fā)出一項(xiàng)測(cè)試并與戶外實(shí)際結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，確保測(cè)試模擬的是組件將經(jīng)歷的戶外實(shí)際狀況。我們對(duì)此測(cè)試方法有充分信心，并感到很幸運(yùn)。舉例來說，在戶外實(shí)際應(yīng)用中，我們的白色背板已經(jīng)有三十多年歷史了，用于BIPV的透明背板也已經(jīng)使用了十八年。通過時(shí)光機(jī)器這個(gè)概念，我們能夠評(píng)估新產(chǎn)品并與其他材料進(jìn)行比較。這就是為什么我們堅(jiān)定的認(rèn)為，不是所有業(yè)內(nèi)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(jià)是非常高昂。”從本質(zhì)上來說，杜邦的“時(shí)光機(jī)器”可以讓公司的響應(yīng)更及時(shí)，但制定的修改方案并不會(huì)降低嚴(yán)格的性能測(cè)試的準(zhǔn)確性。
Simon提到，近發(fā)現(xiàn)越來越多背板失效的戶外案例，不禁對(duì)行業(yè)有些許擔(dān)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(qū)PVDF背板的失效案例不斷增多。近，我們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)能夠提供可比性的具體案例，與實(shí)驗(yàn)室序列老化試驗(yàn)結(jié)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(xiàn)了失效問題。”
“現(xiàn)在，電站業(yè)主正在更換這些組件。我們正在評(píng)估進(jìn)行組件替換的實(shí)際成本數(shù)據(jù)。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(dǎo)致的功率損耗。組件被拆除后，當(dāng)?shù)靥鞖庾儔?，改裝被延遲，導(dǎo)致發(fā)電收入減少。我們已經(jīng)看到多個(gè)地區(qū)多種氣候條件下出現(xiàn)的PVDF失效問題。在更的冷熱循環(huán)條件下，例如在沙漠和高海拔地區(qū)，失效發(fā)生的速度更快。行業(yè)不得不應(yīng)對(duì)這種情況。”
SNEC大會(huì)召開之際距杜邦發(fā)布用于標(biāo)準(zhǔn)框架組件的杜邦透明背板已過去了一年。自那時(shí)起，晶科能源推出了天鵝組件系列，該系列產(chǎn)品在五月份獲得了Intersolar Europe 創(chuàng)新大獎(jiǎng)。
“與幾個(gè)月前相比，Tedlar(r) 透明背板的前景更令我們感到興奮，” Simon補(bǔ)充表示，有很多公司與我們聯(lián)系希望使用這項(xiàng)新技術(shù)。
“我們還與其他幾家正在評(píng)估該產(chǎn)品的組件制造商展開了合作。”
減重與節(jié)約人工成本對(duì)于EPC公司來說是相對(duì)直接和容易量化的效益。同時(shí)，由于封裝材料降解產(chǎn)生的氣體不能通過背面玻璃釋放，是雙玻結(jié)構(gòu)存在的另一個(gè)可靠性問題。多個(gè)雙玻組件的戶外案例中都發(fā)現(xiàn)了脫層現(xiàn)象。杜邦公司仍在性能改進(jìn)的基礎(chǔ)上構(gòu)建數(shù)據(jù)。與雙面雙玻組件相比，公司認(rèn)為透明背板雙面結(jié)構(gòu)也具備溫度系數(shù)方面的優(yōu)勢(shì)。
“開發(fā)這些數(shù)據(jù)需要一些時(shí)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(gè)季節(jié)的完整數(shù)據(jù)，獲取統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，需要而不是一個(gè)季節(jié)的單一數(shù)據(jù)。”
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