这些光伏组件的玻璃为何都自己爆掉了?

来源:智汇光伏发布时间:2018-08-24 09:00:50作者:陆究群

作者:陆究群 来源:智汇光伏

先看几张组件在使用的过程中,玻璃自爆的情况。



这些组件有晶硅组件,有薄膜组件,但有一个共同的特征:

都是不加边框的双玻组件!

之前就有运维单位反映:

他们负责运维的宁夏某电站用的是不加边框的双玻组件,所有的组件都不敢碰,一碰就爆掉。只能等着组件自己爆,爆一块替换一块。

从早期的薄膜双玻组件到后来的晶硅双玻组件,不加边框的双玻组件为什么容易发生玻璃自爆呢?对这一问题进行了初步的探讨。

一、不加边框双玻组件的优点

2015年开始,光伏项目的投资逐渐从西北地区转移到东南部沿海地区,PID现象引起业内的关注。

什么是PID效应(详见:热词“PID效应”,你怎么理解? )?

多个(例如现在常用的是22个)光伏组件串联之后,处于组串末端的光伏组件的工作电压会比较高(400V~900 V之间),且组件边框一般都是接地的(电压为0V)。因此,高压组件的电池片和地面之间有可能会形成电流,此电流称为漏电流,使玻璃种的钠离子迁徙而影响组件输出功率,造成大面积功率损失。


PID效应造成的组件失效

为了解决PID效应,不加边框的双玻应运而生。大家发现这类组件的优点主要有以下四点:

1)很好的解决PID效应

由于无边框,所以就不会产生漏电流,也就不会发生PID效应。


2)组件前后受力均匀,电池片不容易发生隐裂

3)底部不容易积灰

由于光伏组件的下边缘没有边框的遮挡,灰尘能很好的滑落,组件下变换不会形成积灰带。

 

4)大幅节省成本

据介绍,目前一张60片光伏组件的封装成本,大约为180元。由于近期铝材价格上涨,边框的成本约为60元/张。即使按照300W高效perc组件考虑,60元的边框成本均摊下来,大约0.2元/W。

在目前市场行情不好的情况下,光伏组件企业之间的投标价格竞争,都是几厘几厘的拼。去掉边框就能剩下0.2元/W,价格竞争力大幅增加!

二、不加边框双玻组件为何容易自爆?

不加边框的双玻组件为什么容易发生玻璃自爆呢?

大家讨论后认为造成这一现象的主要是以下三个原因:层压应力不均匀、使用过程中的热应力和机械应力不均匀。

1)层压应力不均匀

很多双玻组件玻璃的自爆都是沿着汇流带破损的。有研究认为,层压过程中,汇流带处的层压应力不均匀。在后期运行过程中,如果长期受到不均匀力,就很容易发生自爆。

2)机械应力不均匀

目前,组件的安装方式主要有两种:螺栓安装和夹具安装。不加边框双玻组件肯定都是采用夹具安装的方式。

由于铝这种金属具有很好的延展性,组件如果加铝边框,当组件受到较大的风荷载、雪荷载时,夹具处受到很大的机械应力。夹具通过铝边框,将受到机械应力均匀的传导到整个组件,整张组件受力相对均匀。

而不加铝边框时,由于玻璃的延展性无法与铝相比拟,不能很好的将所受机械应力进行传导,所以受力最大的就是与夹具接触处的玻璃边缘。

因此,日积月累之下,与夹具接触的玻璃长期受到不均匀应力,非常容易发生破裂。

3)热应力不均匀

玻璃的导热性能不如普通背板。光伏组件长期受到强光的照射。在一些地方,昼夜温差大,从而造成双玻组件受到的热应力格外大。

要避免热胀冷缩,造成的热应力对玻璃破坏,最好的方法是对组件玻璃进行钢化。钢化玻璃应对热应力的性能要远好于普通玻璃。

普通的光伏组件,前板3.2mm钢化玻璃,能很好解决热应力带来的问题;

而双玻组件,由于玻璃重量远高于普通背板,为了减少组件的重量,降低安装的难度,双玻组件普遍上下两层均采用了2.5mm的玻璃。而2.5mm的玻璃是无法全钢化的,只能半钢化。半钢化玻璃长期在热应力的影响下,很容易发生自爆。

三、如何避免组件自爆?

解决热应力需要用全钢化玻璃,即将双玻组件的上下层玻璃都做到3mm。这样一是会增加成本,二是会增加安装过程的难度。

解决机械应力需要加边框,则组件成本直接增加0.2元/W。

双面组件能大幅提高组件的综合转换效率,个人十分看好双面组件的未来应用。以领跑者为代表,未来双面组件的应用量越来越大。

毫无疑问,双面组件肯定都是双玻组件。如果不加边框的双玻组件自爆问题得不到解决,未来双面组件会不会也大面积的出问题?

由于了解的项目案例有限,不确定“不加边框的双玻组件容易自爆”是个别几个案例还是普遍现象。

特别声明:
凡本网注明来源: "索比光伏网或索比咨询"的所有作品,均为本网站www.solarbe.com合法拥有版权或有权使用的作品,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。

经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明来源: "索比光伏网或索比咨询"。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
推荐新闻
通威欧洲营销中心(法兰克福)启用,携手多方深化战略合作

通威欧洲营销中心(法兰克福)启用,携手多方深化战略合作

近日,通威欧洲核心客户答谢活动暨欧洲营销中心(法兰克福)开业典礼圆满落幕。作为通威与欧洲各地客户和市场之间的关键桥梁,欧洲营销中心(法兰克福)将在战略布局上持续赋能欧洲市场。

通威光伏组件
2024-11-14
51GW组件+51GW逆变器+16GWh储能,中国电建开启2025年度集采

51GW组件+51GW逆变器+16GWh储能,中国电建开启2025年度集采

11月13日,中国电建集团(股份)公司发布2025年度光伏组件、逆变器、储能系统设备框架入围集中采购项目招标公告。本次集中采购招标的光伏组件、逆变器为中国电力建设集团(股份)有限公司2025年预计装机总量(包括自主投资建设项目和对外承揽的总承包项目),总量为51GW。

中国电建光伏组件集中采购逆变器储能系统
2024-11-13
0.68~0.688元/W,正泰、中节能、环晟瓜分中节能2.5GW组件

0.68~0.688元/W,正泰、中节能、环晟瓜分中节能2.5GW组件

11月12日,中节能太阳能股份有限公司2024年度光伏组件框架协议采购公开招标中标结果公告。本次采购预估光伏组件总容量2.5GW,采购型号为N型TOPcon双面双玻光伏组件。

中节能太阳能光伏组件框架协议采购
2024-11-13
拟投资50亿元 !10GW光伏组件一体化智能制造基地及全球研发中心项目落户宁乡高新区

拟投资50亿元 !10GW光伏组件一体化智能制造基地及全球研发中心项目落户宁乡高新区

今天上午,宁乡高新区举行“携手高新 共赢未来”2024年重大招商项目推介暨集中签约仪式,共签约15个重大项目,总投资额达111亿元。

光伏组件
2024-11-12
海泰新能光伏储能解决方案助力荷兰能源转型

海泰新能光伏储能解决方案助力荷兰能源转型

2021年12月,荷兰政府提交名为“互相回望,展望未来”的执政协议,进一步强化了气候法案中的减排目标,到2050年实现气候中和。海泰新能光伏及储能解决方案,为荷兰加速能源结构优化提供助力。

海泰新能TOPCon双玻组件
2024-10-12
从南通到维多利亚:通威TNC-G12R高效组件登陆澳大利亚

从南通到维多利亚:通威TNC-G12R高效组件登陆澳大利亚

通威TNC-G12R 48黑框双玻组件从通威太阳能科技南通基地(以下简称“南通基地”)启程,于10月1日抵达澳大利亚维多利亚州,成功交付予合作伙伴OSW。

通威双玻组件
2024-10-10
双碳赋能 光创未来 | 2024年第135届中国进出口商品交易会圆满收官!旭能电力载誉而归!

双碳赋能 光创未来 | 2024年第135届中国进出口商品交易会圆满收官!旭能电力载誉而归!

2024年4月15日,第135届广交会在广州顺利召开。广交会作为中国历史最悠久、规模最大、商品种类最全、到会客商最多、成交效果最好的综合性国际贸易展会,不仅是中国对外开放的重要窗口,也是连接中国与世界贸易的重要桥梁。作为光伏企业,旭能电力携TOPCon182系列575W高效双玻组件等热门产品为参展客商展示了低衰减、优性能、高收益的绿色能源解决方案。让我们跟随镜头,回顾旭能电力在广交会上的高光时刻!

旭能电力双玻组件
2024-04-20
双玻组件VS单玻组件,光伏领域的性能与耐用性之争

双玻组件VS单玻组件,光伏领域的性能与耐用性之争

在绿色能源革命的浪潮中,太阳能光伏技术犹如璀璨明珠,引领着可再生能源的未来。然而,在这场光伏技术的革新之战中,在光伏组件的选择上,双玻组件与单玻组件之间的性能、耐用性和成本差异成为了行业内的热议话题。

双玻组件单玻组件
2024-04-12
气温每升高一度,光伏电站发电量会下降多少?

气温每升高一度,光伏电站发电量会下降多少?

九月已至,天气依然炎热。据中央气象台报道,9月初全国降雨进入休整期,北方大部地区昼夜温差明显拉大,南方短期内高温天气仍然持续。由于今年夏天全国持续高温,许多光伏电站业主认为这种天气利于电站发电,可以坐

光伏发电PID效应
2020-09-03
如何区分光伏组件的热斑效应和PID效应

如何区分光伏组件的热斑效应和PID效应

太阳电池组件通常安装在地域开阔、阳光充足的地带。在长期使用中难免落上飞鸟、尘土、落叶等遮挡物,这些遮挡物在太阳电池组件上就形成了阴影,在大型太阳电池组件方阵中行间距不适合也能互相形成阴影。由于局部阴影

组件热斑效应PID效应
2019-08-07
返回索比光伏网首页 回到这些光伏组件的玻璃为何都自己爆掉了?上方
关闭
关闭