作為光伏電站的核心組成部分——光伏組件,戶外發(fā)電基本在25年以上,面對常年的風(fēng)吹雨打,組件玻璃的性能對其全生命周期的可靠運行意義重大。組件表面的玻璃如同“鎧甲”一般保護(hù)著組件核心的電池片,如果“鎧甲”不堪外力擊打,破損后將會直接暴露電池片,進(jìn)而組件的壽命將大幅降低。近日,業(yè)內(nèi)相關(guān)人士鼓吹組件玻璃將會向著更大、更薄的趨勢發(fā)展,完全將組件的安全可靠性拋卻腦后,本文將就此話題闡述在玻璃強(qiáng)度沒有提升的前提下,玻璃變大變薄后將會引發(fā)怎樣的可怕后果。
超大和超薄,不可兼得
組件“鎧甲”過大,整體就會變得笨重,難以施展;“鎧甲”過薄,就難以起到保護(hù)作用。
在保障材料可靠的前提下,最基本的物理邏輯就是如果某種材料做的越大,那么相應(yīng)的厚度也需要提升保證其強(qiáng)度或性能。下圖從半導(dǎo)體的發(fā)展史可以看出隨著晶圓尺寸的增大,其對應(yīng)的厚度也在逐漸提升。對于匹配雙玻組件的光伏玻璃,2mm的厚度自從推出以來維持了2年以上時間穩(wěn)定不變,展會上也經(jīng)常有廠家推出更薄的諸如1.6mm、1.0mm的超薄玻璃,但是組件廠商并沒有接受這種超薄的玻璃,從另一方面表明玻璃做的越大,厚度至少要保持不變,而不會進(jìn)一步降低。所以玻璃要同時做到超大和超薄就是魚與熊掌不可兼得。
實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)
隨著超大組件的尺寸無休止的增長,某些超過3m²的組件,卻仍然使用2mm薄的玻璃,其失效風(fēng)險也在急劇增加。
空口無憑,筆者在走訪調(diào)研期間曾眼見兩人抬起超過3m²的超大玻璃的艱難程度(如下圖),僅由玻璃自重引起的中間變形量就幾乎達(dá)0.5m。
在今年的某場展會上,筆者驚人地發(fā)現(xiàn)某廠商約2.4m長的雙玻組件樣品出現(xiàn)了裂紋,這樣的產(chǎn)品又怎能讓客戶放心購買使用。
在展會如此安全的環(huán)境中,樣品都能破裂,那么將它放到更嚴(yán)苛的戶外環(huán)境,如何經(jīng)受住狂風(fēng)、暴雪、冰雹氣候的打擊。
綜上所述,當(dāng)組件尺寸進(jìn)一步增大,尤其是超大組件面積超過3m²,若繼續(xù)采用2mm薄的玻璃時,失效概率將大大增加。從確保組件質(zhì)量安全、可靠的角度來看,尺寸超大和玻璃超薄只能二選其一,兩者都要追求無疑將會把無盡的風(fēng)險轉(zhuǎn)嫁給投資商,當(dāng)電站出現(xiàn)大面積失效時,將會給投資商、組件商、供應(yīng)商帶來無盡的麻煩和痛苦。