光伏背板用PET薄膜湿热老化性能研究

研究了PET薄膜在双85湿热老化后各项性能的变化规律,以及PET薄膜在老化后复合成背板的层间粘结力的变化情况。结果表明:随着湿热老化时间的延长,PET薄膜的表面张力、拉伸强度下降,结晶度升高,背板的层间粘结力下降。表面张力下降是电晕失效和水解共同作用的结果,结晶度升高导致PET薄膜拉伸强度下降。薄膜表面张力的下降和结晶度的升高造成背板层间粘结力下降。     

2018年中国光伏技术发展报告(9)

<正>3)无氟背板。背板不含氟是因为4个方面的原因:(1)降低成本;(2)氟膜供应不足;(3)组件全生命周期的环保要求,特别是对于背板中氟材料在使用中发生火灾等突发事件导致的有毒气体排放,以及在组件寿命终止后回收处理时的环境影响问题渐渐被提上议事日程;(4)新材料的发展。无氟背板分为3种类型:第1种是3层PET,即PET/PET/PET或PET/PET/EVA。该产     

光伏组件封装用背板概述及发展趋势

主要对光伏组件封装用背板从分类(高分子背板、玻璃背板)和原材料(聚氟乙烯PVF膜、聚偏氟乙烯PVDF膜、FEVE氟碳涂料)等方面进行了概述,尤其对高分子背板中的TPT背板、TPE背板、TPC背板、KPK背板、KPE背板、KPF背板、FEVE氟碳涂料背板、PET背板和聚酰胺背板等进行了介绍,对玻璃背板也进行了相关介绍;最后分别介绍了高分子背板和玻璃背板的发展趋势。     

2020年中国光伏技术发展报告——晶体硅太阳电池研究进展(11)

背板内层的失效模式主要是不耐UV辐照;背板中间层的失效原因主要是不耐水解和UV辐照,导致背板开裂及分层;背板外层的失效模式主要是不耐UV辐照、湿热,导致背板粉化、开裂.背板开裂代表其绝缘性能失效,易引发漏电、电弧、火灾等安全事故,甚至造成人员与财产损失;此外,背板开裂也会增大背板的水汽透过率,导致光伏组件内部电路被腐蚀...     

光伏组件背板的湿热老化行为研究

利用扫描电子显微镜和傅里叶变换衰减全反射红外光谱仪对某型号光伏背板的结构和成分进行表征,研究了其耐湿热老化性能。结果表明,该背板为三层结构,上下层分子结构分别为PVF和EVA,经过2500h的湿热老化试验后产生了明显的分层现象。PVF膜在老化过程中颜色变化,先增大后减小,而EVA膜在老化过程中颜色变化一直平稳增加。     

中国高原气候区下光伏组件实际运行衰减分析

研究在西藏地区分别运行15 a和9 a的2个光伏电站组件的衰减情况,采用外观检查法、EL、I-V、SEM等手段进行组件衰减模式与衰减机制研究。结果表明,2个电站组件年均衰减率分别为0.82%和0.71%,在晶体硅组件合理衰减范围内。研究发现年均衰减率为0.82%的组件主要问题为电极腐蚀及电极处EVA黄变,并发现出现大量高温差作用下的特征栅线断裂;年均衰减率为0.71%的组件主要问题为聚酯(PET)背板严重粉化、减薄等问题,同时发现大量背板减薄导致支撑力减弱而引起的电极断栅电池隐裂,聚酯(PET)背板材料在当地高紫外作用下表现出较差的耐候性。以上研究结果一定程度上反映出高原气候区下高温差及高紫外对组件性能的影响。     

户外光伏组件背板外层材料的老化研究

针对在户外运行了6年的光伏组件背板外层材料进行了老化测试研究.将光伏组件背板外层材料划分为3个不同的分析测试区域,即太阳电池中心区域、太阳电池边缘区域及光伏组件边缘区域,通过外层材料的厚度、反射率、光泽度、耐磨性、表面微观形貌等参数评估户外光伏组件背板外层材料的老化程度.研究表明,不同分析测试区域的光伏组件背板外层材料...     

透明背板材料的可靠性研究

p-PERC+、n-PERT等结构的高效太阳电池的转换效率持续提升,双面化的结构设计在各类高效太阳电池和光伏组件中得以规模化普及应用。双面发电技术大幅降低了度电成本,可双面发电的光伏组件已经成为行业发展的大趋势。对于双面光伏组件的PID问题,可使用抗PID的增强型POE胶膜封装来解决,背面封装主要是使用玻璃或透明背板材料,但背面封装材料的长期可靠性仍需要进行验证。对比分析了透明PVF薄膜、PVDF薄膜、超耐候氟涂层膜等氟保护层材料的优劣,对耐紫外、耐湿热、UV+DH同步老化等性能进行对比,选择出性能更可靠的原材料及透明背板材料,并提供了高可靠性的透明背板封装解决方案。     

光伏组件功率衰减分析研究

结合在组件生产和电站质量管理中遇到的问题,对组件材料老化衰减及组件初始光致衰减原因进行了分析和实验测试,提出相应对策。结果表明:组件材料老化功率衰减主要是EVA和背板老化黄变引起,组件初始功率衰减主要由于硅片内硼、氧元素复合引起,提出的对策具有可行性。     

大型汽轮机老化对出力影响的研究

从汽轮机热耗率计算公式入手,通过老化后循环吸热量和热耗率的变化,导出了汽轮机老化对出力影响的关系式,简单实用。研究表明,大型汽轮机老化后,对出力的影响来自两个方面,一是因老化使热耗率增加而导致出力降低,二是因老化使高压缸漏汽增加、高压缸效率降低而引起的再热蒸汽吸热量减少,进而会导致汽轮机做功能力减少,故老化对出力的影响要大于对热耗率的影响。式(8)揭示了出力变化率与高压缸漏汽变化、高压缸效率变化及热耗率变化率之间的相互关系,可用于评估汽轮机老化后对出力的影响。     

柴油机SCR系统快速老化方法研究

基于热老化原理与Arrhenius方程,开发出一种通用的柴油机选择性催化还原(SCR)系统快速老化方法,并通过试验验证了快速老化与常规老化方法的等效性．结果表明：SCR系统的NO_x转化效率下降存在显著的温度差异,快速老化使SCR催化剂损坏、储NH3能力显著下降是SCR低温工作条件下劣化显著的主要原因．全球统一瞬态循环(WHTC)下NO_x排放与SCR等效耐久里程线性相关系数为0.988,用于验证等效性的常规老化样件的WHTC试验排放测量值与拟合值的误差范围为-4.12%～3.13%,证明快速老化方法具有良好等效性．基于试验数据,该型国Ⅵ柴油机在运行0.80×10⁶～1.06×10⁶km后超越0.46 g/(kW·h)的耐久排放限值要求,在运行3.13×10⁶～3.67×10⁶km后超越1.20 g/(kW·h)的车载诊断系统(OBD)限值要求．     

不同水热老化条件对Cu-SSZ-13分子筛催化剂理化特性的影响北大核心CSCD

使用催化剂小样老化装置对Cu-SSZ-13催化剂样品进行不同条件的水热老化处理,利用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、N2吸脱附、X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)等表征测试评价了水热老化处理中温度和水含量对于催化剂的晶体结构、气体吸附特性等理化的影响。结果表明,随水热老化温度的升高,由于表面分子筛结构出现坍塌,造成菱沸石(CHA)特征峰峰强降低,比表面积、孔容减小,总的NH3脱附量降低,表面Cu^(2+)比例增加。在5%水蒸气体积分数下,水热老化会在一定程度上破坏分子筛结构的完整性,造成比表面积的减小和CuO比例的升高;在10%及更高水蒸气体积分数下水热处理后,比表面积劣化减弱,表面Cu^(2+)比例增加。     

基于夹层式太阳能反射镜精确成型技术的研究

利用特殊设计的新型热弯模具制备聚光系统专用夹层式反射镜组件的高精度玻璃背板,再与1.1 mm高强度化学钢化银镜玻璃层合,制备得到高精度聚光系统专用夹层式太阳能反射镜。研究结果表明,利用镂空式快速热弯模具可缩短玻璃背板精确成型的时间;通过对热弯工艺的优化,可提高玻璃背板的成型精度,满足太阳能集热系统对聚焦光斑的要求,提高夹层式反射镜的集热性能;采用1.1 mm高强度化学钢化超薄银镜玻璃,在保证反射率为(93.2±0.3)%的基础上,表面压应力值达到(583±20)MPa,应力层深度超过27μm,可使反射镜组件经受冰雹、风沙等恶劣环境的影响。     

1050MW超超临界一次再热锅炉620℃再热汽温的运行调整

神华万州电厂2台锅炉采用中间层错层布置的前后墙对冲燃烧方式。投入商业运行后,锅炉的各项参数优异,但是再热汽温平均值未能达到设计值(机侧620℃)。深入分析原因后,制定针对性燃烧调整试验方案,氧量标定、一次风速调平、烟气挡板调整、配风调整、磨煤机组合变化、再热汽温报警值重设,反复试验、不断总结,最终实现再热汽温620℃额定参数安全运行。     

高原高寒地区光伏组件背板冷却对输出功率影响的实验研究

针对光伏组件表面温度影响光伏电站出力的技术难题,以2行4列的光伏阵列为例,在拉萨搭建光伏阵列输出功率实验测试平台,采用液冷方式在背板铺设冷却循环管道构建背板冷却系统,并基于冷却系统的连续运行（实验Ⅰ）、先停后启（实验Ⅱ）、先启后停（实验Ⅲ）3种运行工况,分别进行光伏组件有无背板冷却的对比实验,探究高原高寒地区组件表面温度对光伏阵列输出功率的影响规律。研究表明：采用背板冷却技术降低光伏组件的表面温度,可有效提升光伏阵列的输出功率,在实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中光伏阵列输出功率分别提升了1.4%、1.3%、1.0%;光伏组件采用背板冷却技术时,冷却介质循环泵耗功高于光伏阵列提升的输出功率,但在高原高寒地区可回收利用冷却介质吸热量,加热生活用水,可使采用背板冷却的光伏阵列综合效益提高。     

热老化对炭黑颗粒氧化特性影响的试验研究

基于热重分析仪,首先开展不同热老化温度、时间、氧气质量分数的热重试验,并分别采用微分法(Achar-Brindley-Sharp-Wendworth,ABSW)和阿仑尼乌斯法(Arrhenius)进行氧化动力学分析。结果表明:当老化温度区间在325～400℃时,随着老化温度的增加,活化能从181kJ/mol降低到170kJ/mol。随着老化时间的增加,颗粒的活化能从180kJ/mol降低到172kJ/mol之后在172kJ/mol保持不变。当老化氧气质量分数低于5%时,随着老化氧气质量分数的增加,活化能逐渐升高到188kJ/mol;而高于5%时,活化能从188kJ/mol降低到170kJ/mol。此外,基于高分辨透射电镜对炭黑颗粒的微观结构分析发现,随着老化温度、时间及氧气质量分数的降低,基本碳粒的壳结构更加趋于有序化,石墨化程度相对较高,氧化活性较低。     

刷式汽封内部流动及泄漏特性的数值研究

采用数值求解三维Navier-Stokes方程技术,研究了不同因素(如背板高度、径向间隙等)对刷式汽封内部流动特性的影响。提出了改进的刷式汽封模型,数值分析了5种刷式汽封模型压力分布、速度场及泄漏量情况。结果表明:随着背板高度的增加,3种不同进口压力下的泄漏量都随之增加;蒸汽泄漏量随着刷束厚度的增加反而降低;蒸汽泄漏量与径向间隙成正比例关系。模型5较其它4种刷式汽封模型背板径向压力低,但刷束区蒸汽流速大,泄漏量明显高于其它刷式汽封。     

三元富镍锂离子电池不同充放电策略下的老化特性研究

在各种设备的日常使用过程中,伴随着设备老化一同到来,电池老化同样限制了设备主体的功能应用。文中针对三元高镍锂离子电池单体的老化特性进行实验测试,并通过混合脉冲功率性能测试法(HPPC)测量了电池处于不同老化阶段时的内阻值。基于锂离子电池长期充放电循环老化实验的测试数据,本文对其老化过程的容量衰减与内阻变化进行研究,并得出在2 C高倍率充电条件下,锂离子电池的容量衰减速率明显高于0.5 C与1 C倍率充电条件;荷电状态低于30%和高于60%的区间内,电池的内阻值偏大,且随着循环次数的增加,电池内阻值整体呈现上升趋势。     

基于耐久老化测试过程催化器储氧量变化规律的车辆排放控制方法研究

为满足GB18352.6国六第二阶段排放法规中排放污染物控制装置20万公里耐久性试验要求,对国六B实际行驶污染物排放(Real Drive Emission, RDE)项目整车耐久试验中的催化器状态变化及世界轻型汽车测试循环工况(World Light Vehicle Test Cycle, WLTC)试验中的排放物变化趋势进行分析,结合催化器老化及排放恶化机理,研究了一种针对耐久老化催化器的排放控制方法。基于分析研究及排放试验结果,得出结论:催化器老化后排放物恶化的一个原因为催化器内部活性成分持续不断地下降,另一个原因为储氧量的降低导致催化器最佳催化转化窗口发生微小变化。通过调整发动机软件标定以针对性地优化转化窗口,验证发现经过优化后的催化器主要气态排放物的排放水平显著降低。     

水热老化对三元催化器理化特性影响的试验研究北大核心CSCD

为探究水热老化条件对车用发动机三元催化器(three-way catalytic converter,TWC)理化性质的影响规律,利用快速水热老化试验装置对TWC样品进行了不同温度和不同空速的水热老化处理,并对老化前后的样品进行了N2物理吸附、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)、透射电子显微镜(transmission electron microscopy,TEM)等微观表征测试分析。试验结果表明:相同老化时间下,随着温度升高,TWC的比表面积急剧减小,孔容降低,孔径增大,CeO_(2)粒径增大,催化器载体的孔道物理结构表现出一定程度的坍塌;提高老化温度,Ce^(3+)相对含量有所降低,储氧能力等化学性质变化明显。相比温度,空速变化对TWC的物理结构影响较小,提高空速,Ce^(3+)相对含量升高,储氧能力增强。在水热老化过程中,温度是TWC性能劣化和失活的主要因素。