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杜邦公司的"Tedlar时间机器",为太阳能未来技术路线做准备

杜邦公司以行动稳健而自豪,这意味着供给全球太阳能供应链的新材料要经过缓慢的、深思熟虑的验证。公司采用了合适的顺序测试以模拟现场表现,这需要时间,但这正是人们对杜邦材料可用30年的信心所在。

但是,随着电池和组件结构多样化的继续发展,公司正在改变战略以更轻松的做出回应而无需重新进行验证。杜邦曾公开并自豪地称自己是一家保守的公司,而在更深层面,这是一家更为灵活的、可以满足客户各类需求的公司。最近,在上海举行的SNEC展会上,杜邦光伏和先进材料公司CTO Ethan Simon表示,无论是哪一年出售的浆料产品,其中有一半都是在此前十二个月开发的。

“这只是为了向人们展示我们当前的变化速度。”

公司面临着两个看似相互矛盾的事实:太阳能行业的变化步伐以及公司不急于发布新产品的承诺。Simon认为,答案在于公司研究优先级的中心点。

“公司对不同类型电池投入的工作越来越多,我们需要更多的定制浆料,尤其是正面浆料。我们一直在为产品原理研究进行投资。同时,对于新材料形成新产品的结合方式、这些新产品是如何与不同的客户流程整合以用于生产有效电池的问题,我们也加大了研究力度。”

Tedlar时间机器

随着行业的成熟,未进行充分审查的产品和材料会开始发挥潜在的破坏作用。Simon认为,与Tedlar合作后,公司会在与背板供应商的竞争中处于明显优势地位。

“能够与Tedlar材料合作,我们感到很幸运,可以说我们拥有了一台时间机器,因为Tedlar材料在这一领域已经有三十多年了。我们可以开发一项测试并与现场结果进行比对,确保测试模拟的是现场状况。我们对测试有充分信心,我们感到很幸运。举例来说,在这个行业,我们的白色背板已经有三十多年历史了,用于BIPV的透明背板也已经使用了十八年。通过时间机器这个概念,我们能够评估新产品理念并与其他材料进行比较。这就是为什么我们坚定的认为,不是所有业内使用的材料都是能长期使用的材料,材料失效的代价高昂。”从本质上来说,杜邦的“时间机器”可以让公司的响应更及时,但制定的修改方案并不会降低严格的性能测试的准确性。

令人担忧的是,Simon发现现在有大量失效证据。

“我们有记录完备的聚酰胺背板现场失效的例子。去年和今年,不同地区PVDF的失效次数越来越多。最近,我们发现了一个能够提供可控比较结果的特定领域,实验的设计已经尽善尽美了。现场约有四万块组件,其中一半是聚酰胺背板,四分之一是PVDF背板,其余是PET背板和Tedlar背板。六年后,Tedlar完好无损,但所有的PVDF背板都开裂了,所有的聚酰胺背板也都出现了问题。”

“现在,现场业主正在更换这些组件。我们正在制作进行这些替换的真实成本数据。这不仅是组件的成本,这包括了变更所需的人力,还有意外延误导致的功率损耗。组件被拆除后,如果天气变坏,那么改装就会延迟,这会导致发电收入减少。我们已经经历了PVDF故障问题。在更极端的热循环条件下,例如在沙漠和高海拔地区,故障发生的速度更快。行业不得不应对这种情况。”

透明背板更新

SNEC大会召开之际距杜邦发布用于标准框架组件的杜邦透明背板已过去了一年。自那时起,晶科能源推出了天鹅组件系列,该系列产品五月份获得了Intersolar奖。

“与几个月前相比,Tedlar透明背板的前景更令我们感到兴奋,” Simon补充表示,有更多公司在排队使用这项技术。

“我们还与其他几家正在评估该产品的组件制造商展开了合作。”

虽然单人可提起的重量效益与节约的人工对于EPC公司来说相当容易量化,但由于密封剂降解产生的乙酸不能通过背面玻璃释放,所以可靠性是双玻结构存在的另一个问题,多次双玻组件的现场检查中都发现了分层现象。杜邦公司仍在性能改进的基础上构建数据。与双面双玻组件相比,公司预计双玻结构具备了温度系数优势。

“开发这些数据需要一些时间,我们希望在今年年底之前能够取得一些成果。我们需要收集获取统计数据,我们需要多个季节的数据,不能只收集夏天的数据。”

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