薄膜電池如何在嚴(yán)酷環(huán)境下正常工作
時間:2012-11-06 16:07來源:中國電鍍網(wǎng) 作者:admin
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薄膜太陽能電池具有優(yōu)異的耐濕熱性及耐嚴(yán)寒性，其大跨度的環(huán)境適應(yīng)性使其在全球范圍內(nèi)受到了各地區(qū)客戶的好評與青睞。無論是寒冷干燥的歐洲高緯地帶，還是酷熱潮濕的赤道地區(qū)，薄膜太陽能電池大規(guī)模成功應(yīng)用的項(xiàng)目數(shù)不勝數(shù)，并且可以保證20年以上的戶外使用壽命。
為了使薄膜組件在實(shí)際應(yīng)用中與所處的環(huán)境相適應(yīng)，該類產(chǎn)品在認(rèn)證許可過程中具有嚴(yán)格的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。比如根據(jù)國際電工委員會的認(rèn)證試驗(yàn)體系，產(chǎn)品必須在極為嚴(yán)酷條件下分別經(jīng)受住“濕-熱”、“濕-凍”和“冷-熱循環(huán)”試驗(yàn)。同時，對于以上薄膜產(chǎn)品的認(rèn)證試驗(yàn)，還必須同時滿足漏電安全達(dá)標(biāo)、輸出功率達(dá)標(biāo)、機(jī)械外觀達(dá)標(biāo)之后才能被判定為合格產(chǎn)品。
非晶硅太陽能薄膜電池組件如何能夠長期承受高溫下濕氣侵蝕，并能在高溫和嚴(yán)寒環(huán)境下正常工作呢?這與它獨(dú)特的生產(chǎn)工藝與優(yōu)良的結(jié)構(gòu)是密不可分的。
薄膜電池組件一般是雙層夾膠玻璃結(jié)構(gòu)，即組件前面板和背板都是玻璃，中間用熱固性有粘性的封裝膠膜層壓。電池片上方加覆一層玻璃背板予以保護(hù)，上下玻璃中間以透明高分子材料加以粘合，這就形成了一塊實(shí)用且耐候的“薄膜組件”。組件雙面玻璃相結(jié)合的結(jié)構(gòu)，為薄膜電池提供了良好的機(jī)械性能;另外，選擇熱膨脹特性良好的玻璃背板和封裝膠膜使得組件更具韌性，保證其在高、低溫環(huán)境下無損傷工作;經(jīng)過改性后的封裝材料具備優(yōu)良的防潮特性和耐老化性，當(dāng)其緊密粘附于玻璃表面時，則可為組件抵御濕熱環(huán)境提供安全基礎(chǔ)。
在制造的過程中，由于薄膜電池的導(dǎo)電膜層一般會覆蓋整個玻璃襯底，包括襯底邊緣部分。為了規(guī)避組件在高系統(tǒng)電壓下工作時可能產(chǎn)生的邊緣漏電危害，
通常在制作組件之前會采用諸如噴砂、激光等處理措施將電池片邊緣部分膜層作絕緣處理和表面處理。高質(zhì)量的表面處理可以使得封裝膠膜更為緊密的粘附于組件邊緣區(qū)域，長期有效的抵御濕氣對電池片的侵蝕，在復(fù)雜多變的外部環(huán)境下更加穩(wěn)定地工作。
目前，國內(nèi)許多薄膜電池生產(chǎn)廠商對于薄膜組件耐環(huán)境老化的重要性早已達(dá)成共識，并紛紛投入大量研究經(jīng)費(fèi)開展封裝工藝自主研發(fā)，旨在進(jìn)一步節(jié)約生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品封裝水平。這些舉措包括組件邊緣特殊保護(hù)處理、新型玻璃和封裝材料的運(yùn)用、優(yōu)化封裝工藝等手段。
可以預(yù)見的是，未來薄膜電池在降低成本方面的巨大潛力，使其在光伏應(yīng)用中占有不可輕視的地位。目前功率型應(yīng)用主要集中在三個方面：傳統(tǒng)的商業(yè)化應(yīng)用市場，如通信、交通信號和管網(wǎng)保護(hù)等;邊遠(yuǎn)地區(qū)的供電系統(tǒng)和并網(wǎng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)。僅從目前各國公布的已實(shí)施和正在實(shí)施的光伏應(yīng)用計劃，就提供了巨大的市場機(jī)會，可夠目前全世界各種光伏電池廠生產(chǎn)10年以上。
硅基薄膜太陽電池產(chǎn)業(yè)屬高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展和壯大需要堅持不懈的努力和政府強(qiáng)有力的政策支持。希望國家制定更加有效的措施和規(guī)劃，在政策導(dǎo)向、財政、稅收等方面給予高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)更大的支持與保護(hù)，以促進(jìn)我國硅基薄膜電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步，迎接國際的挑戰(zhàn)。
(責(zé)任編輯：王杰)
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