机硅胶在太阳能光伏组件领域的应用_图文

1、雨晶硅太阳电池技术及测试技术论坛论文选摘有机硅胶在太阳能光伏组件领域的应用陶小乐高建军郑期瑞郑苏秦姜鑫（杭州之江有机硅化工有限公司，浙江杭州，）摘要：本文综述了太阳能光伏产业的发展，以及光伏组件在电站和建筑上的应用，分析了有机硅密封胶在光伏组件上的应用现状，包括脱醇类型，脱酮肟类型的粘接胶以及双组份加成类型的灌封胶，分析了相关产品应用于太阳能行业需要的户外性能要求，机械性能要求，施工性能要求，比较了市场上的同类产品和性能参数。同时，对于太阳能行业用有机硅胶的测试要求，组件认证，以及管理体系认证进行了分析。关键词：有机硅密封胶，太阳能，光伏组件从全球看，每一次经济危机之后孕育着新的科技革命，这一

2、次也毫不例外，只是这一次的科技革命似乎是落在新能源革命上。太阳能、风能、生物质能、地热能、核聚变能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量都是新能源，相对于传统能源，新能源普遍具有污染少、储量大的特点，对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源（特别是化石能源）枯竭问题具有重要意义。而太阳能产业以光伏和光热产业两大方向为基础，这场太阳革命正在向纵深发展。当前各发达国家都在努力发展光伏发电项目，欧洲的百万屋顶计划，美国的光伏建筑计划，日本的阳光屋顶计划等等，我国政府也相继出台了可再生能源法、国家中长期科技发展规划纲要（年）（国发【号）、可再生能源中长期发展规划）（发改能源【

3、号）和可再生能源发展专项资金管理办法（财建【号），金太阳示范工程财政补助资金管理暂行办法等一系列法规，进一步促进光伏发电产业技术进步和规模化发展，培育战略性新兴产业。美国迄今最大的太阳能发电站德索托下一代太阳能中心（）于月日正式投入使用，耗资亿美元建造，计划为大约户家庭和企业供电。据悉，德索托下一代太阳能中心的发电量仅占佛罗里达电力及照明公司（公司为万多用户供电）总发电量的极少部分，尽管如此，兆瓦仍是美国第二大太阳能发电站的近两倍。年月日，美国公司（简称第一太阳能，薄膜组件）宣布将在中国内蒙古建设一座拥有千兆瓦发电能力的光伏发电厂，这是第一太阳能全球最大的光伏组件生产商首次登陆中国。据西班牙世

4、界报报道，西班牙公司在葡萄牙建造的一座太阳能光伏电站近日投入使用，其总装机容量达兆瓦，是目前世界上最大的太阳能光伏电站。据报道说，该电站位于葡萄牙南部的阿马雷莱雅地区，其发电能力能满足万多户葡萄牙家庭的日常用电需求，相当于每年可以减少万吨二氧化碳排放。有机硅密封胶和灌封胶在这场太阳能光伏产业的巨大膨胀中，也得到了迅猛发展，其主要的应用领域是太阳能光伏组件框架和背板接线盒的粘接密封部位，灌封胶的主要应用是接线盒灌封。年月，道康宁公司宣布在韩国镇川设立全球第二个太阳能解决方案应用中心，通过该应用中心，工程师和研究人员可以与客户合作，对太阳能组件的材料方案进行开发、评估及试验。在年，道康宁公司已在美

5、国密歇根州设立了全球第一个太阳能解决方案应用中心。道康宁公司太阳能光伏解决方案为整个光伏产业链提供材料与服务，从用于硅棒硅锭生产的硅材料，到用于太阳能组件装配的一系列材料。其他例如，等公司均有太阳能材料工程应用中心的成立。太阳能光伏组件框架和背板接线盒的粘接密封领域的技术要求和应用产品太阳能光伏组件的构造对于光伏组件，目前大致可以分为非聚光的平板太阳电池组件、聚光光伏发电组件和薄膜电池组件等三类。而光伏组件用电池可以分为晶体硅电池（包括：单晶硅电池和多晶硅电池）、薄膜电池（包括：非晶硅电池和合金薄膜电池）。其中晶体硅电池封装结构：玻璃电池。非晶硅电池封装结构：玻璃（该透明导电玻璃，目前只有日本

6、厂家能生产）薄膜电池耗材按计算：玻璃。年中国多晶硅产量，硅锭硅片产量，太阳电池产量，光伏组件。每电池生产环节多晶硅材料硅锭硅片太阳电池光伏组件合并国内成本（美元）占成本（）国外成本（美元）占成本（）国内成本国外成本国内成本一国外成本（美元光伏组件在建筑上的应用中国住房与建设部，中国幕墙协会等多家机构已经在不断推动光伏组件与建筑的结合，在建筑上应用的部位有光伏屋顶：利用原有建筑和标准光伏组件，实现发电；光伏幕墙：利用标准组件或双玻璃组件，实现发电；光伏建筑构件：光伏电池与建筑材料结合，成为建筑构件。光伏与建筑结合方式分为附着式（）和镶嵌式（），前者施工简单，当前常用方式，适用已有建筑；后者施工复

7、杂，适用新建筑，未来发展趋势。光伏组件在大型电站的应用太阳能光伏电站，即指通过太阳能电池组件方阵，将太阳能辐射能转换为电能的发电站。太阳能光伏电站按照运行方式可分为独立太阳能光伏电站和并网太阳能光伏电站。未与公共电网相联接独立供电的太阳能光伏电站称为离网光伏电站。主要应用于远离公共电网的无电地区和一些特殊场所，如为边远偏僻农村、牧区、海岛、高原、沙漠的农牧渔民提供照明、看电视、听广播等基本的生活用电，为通信中继站、沿海与揶航标、输油输气管道阴极保护、气象电站、公路道班以及边防哨所等特殊处所提供电源。独立系统由太阳电池方阵、系统控制器、蓄电池组、直流交流逆变器等组成。与公共电网相联接且共同承担供

8、电任务的太阳能光伏电站称为并网光伏电站。它是太阳能光伏发电进入大规模商业化发电阶段、成为电力工业组成部分的重要发展方向，是当今世界太阳能光伏发电技术发展的主流趋势。并网系统由太阳能电池方阵、系统控制器、并网逆变器等组成。太阳能光伏组件框架粘接要求太阳能光伏组件用胶从其应用环境来看，主要是在户外，必须满足使用环境外部地理气候条件的差异，也就为其性能特点提出了以下要求：良好的耐候能力：能够耐受高低温环境考验，如西部省份，炎热干燥，如南部省份，高温潮湿，防潮、抗环境腐蚀能力；良好的耐紫外线曝晒能力；耐黄变性；良好的粘接能力（在照射，暴雨，大风，高低温环境）；良好的耐燃烧能力：抗机械冲击、热冲击、防震

9、能力；从施工应用上来讲，除了手动打胶外，密封胶必须能与高速表和自动点胶设备组合使用，提高光伏组件的成品效率。市场上应用的光伏组件胶主要有脱酮肟和脱醇有机硅胶两类，其中脱酮肟以天山的，的等为代表，例如尚德主要应用天山的有机硅胶，其后回天的等也逐渐进入了市场，而的是最早采用的脱醇类硅胶，之江公司在应用的光伏组件胶上也有脱酮肟和脱醇两类。两晶硅太阳电池技术及测试技术论坛论文选摘脱醇类性能比较表性能指标固回天道康宁道康宁之江光伏组件胶白色膏状颜色相对密度（，）白色膏状白色膏状白色膏状化日表干时间（）完全固化时间（）固化类型硬度（）单组份脱醇型单组份脱醇型单组份脱醇型单组份脱醇型扯断伸长率（）固化后拉伸

10、强度（）体积电阻率（）介电强度（）×××介电常数（）损耗因子（）阻燃等级使用温度范围（）论文选摘性能指标外观固回天晶硅太电池技术及测试技术论坛¨【脱酮肟类性能比较表道康宁白色膏状天山之江光伏组件胶白色膏状白色膏状白色青状相对密化刖度（）表干时间（）完全固化时间（）固化类型硬度（）单组分脱酮肟单组分脱酮肟单组分脱酮肟单蛆分脱酮肟±±±抗拉强度（）剪切强度（）扯断伸长率（）剥离强度）使用温度范围（）体积电阻率（介电强度）介电常数），×”。×疙戗件商通常需要套材料厂骞提供，或者认证菩。其中测试录提供绒，也有的仅

11、求提供级。证书事实±是跟伏组件相白勺，密封腔家能够提供的能是企体幕“，非太能组件所能提供的产品莱茵认例如版对地用晶体硅伏组件进行设计定和定版是对光伏蛆件进行安全鉴定，第部分结构墨求，第部分测试求版对地用薄膜伏组进行设计鉴定和。有有机硅胺的产应月到组件±，该组件获得认，日以说密封肢产质量是过的但并非是密封脞产认书。接媾疆封帕拄木求和应用产品太口能优接线盅是介女口电池组件自成阳电池方阵和女目能充电控制装间连接器太能发电设备目少的套部件，其灌封性能概述啊瓣：嚣：觥氆、豁；帆目§镕：镕月从施应月【勺角度讲，产品满伏日忭加的快速±要求目化体§。市场般是脱

12、醇合类，室目化，加成粪是加热如目，道康宁，±都能提供娄产。（多晶硅太阳电池技术及测试技术论坛性能指标回天一论文选摘，凡；市场上常用的双组份有机硅灌封胶列表如下：各厂家产品之江道康宁之江颜色混合比（重量比）混合后粘度（，固）白色：深灰色：灰色：灰色：化日室温可操作时间（，）室温固化时间（，）热固化时间（）固化机理密度（。）硬度（邵氏）拉伸强度（）线性热膨胀系数（）门加成型缩合型加成型加成型固导热系数（）介电强度（）化后介电常数（）体积电阻率（）损耗因数（）阻燃级别结论×××一一虽然新兴太阳能行业如火如茶。但是也存在多晶硅产能过剩，光伏组件厂商产能过剩利润率大幅下降等多种忧患。最近，欧美将焦点转向中国太阳能的倾销问题，包括全球最大太阳能电池制造商德国（年可能被尚德代替）、美国等大厂，都已向官方反映，期望当地政府能重视中国低价竞争对于本土业者的冲击。德国太阳能电池厂。等业者联合向德国政府与欧盟进行游说。认为中国太阳能业者受政府不当补贴，并以低价策略抢进其它市场，已经是倾销的行为