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上一期小編和大家分享了雙玻組件夾具法和掛鉤（詞條“掛鉤”由行業(yè)大百科提供）法兩種安裝方式以及雙玻組件結(jié)構(gòu)密封膠對其應(yīng)用的重要性。本期小編就和大家談?wù)勲p玻組件對結(jié)構(gòu)密封膠的應(yīng)用要求及選用指南。
一、雙玻組件結(jié)構(gòu)密封膠應(yīng)用要求
如圖1所示，雙玻組件結(jié)構(gòu)密封膠在應(yīng)用過程中除了要長期承受組件自重、風(fēng)荷載（詞條“風(fēng)荷載”由行業(yè)大百科提供）、雪載等帶來的剪切、拉伸、壓縮等作用外，還需要經(jīng)受長期的風(fēng)吹日曬、雨雪侵蝕、酸堿及鹽霧、高低溫、濕熱等嚴(yán)苛環(huán)境的考驗，要求結(jié)構(gòu)密封膠除具有較高強度以及對玻璃和鋁材粘接良好特點外，還需要具備優(yōu)異的耐老化性、耐水性、耐酸堿性、耐鹽霧侵蝕、耐疲勞等性能。因此，結(jié)構(gòu)密封膠在雙玻組件中雖然成本占比不大，但其性能的優(yōu)劣將直接影響到組件的使用壽命及發(fā)電效率，甚至是整個光伏發(fā)電系統(tǒng)的正常運營，它的正確選用對掛鉤式雙玻組件十分重要。
圖一雙玻組件結(jié)構(gòu)密封膠的作用
二、雙玻組件結(jié)構(gòu)密封膠選用指南
普通密封膠是指隨著密封面形狀而變形，具有觸變或者流淌性，有一定粘接性的密封材料（詞條“密封材料”由行業(yè)大百科提供）。用來填充縫隙以起到密封作用的粘接劑。具有粘接、防水（詞條“防水”由行業(yè)大百科提供）、固定、導(dǎo)熱等作用。
結(jié)構(gòu)密封膠是強度高，能承受較大載荷，且耐老化、耐疲勞、耐腐蝕，在預(yù)期壽命內(nèi)性能穩(wěn)定，適用于承受強力的結(jié)構(gòu)件（詞條“結(jié)構(gòu)件”由行業(yè)大百科提供）粘接的粘接劑。能作為結(jié)構(gòu)粘接的密封膠主要有硅酮密封膠、聚氨酯密封膠、環(huán)氧密封膠，其主要區(qū)別如下。
有機硅硅材料由于其含有的硅氧鍵鍵能遠遠大于碳碳鍵和碳氧鍵，具有突出的耐老化性能，能在戶外環(huán)境長期使用，是目前已知的耐老化性最好的一類高分子材料。除耐老化性外，硅酮類結(jié)構(gòu)密封膠還具有優(yōu)異的耐高低溫、耐水、耐疲勞、耐鹽霧腐蝕等特點，在預(yù)期壽命內(nèi)(30年以上)性能穩(wěn)定，能承受較大荷載，適用于金屬、陶瓷、塑料、玻璃等同種材料或異種材料之間的粘接，是雙玻組件結(jié)構(gòu)密封膠的最佳選擇。
目前市面上所有光伏組件必須符合IEC 61215標(biāo)準(zhǔn)《地面用晶體硅光伏組件-設(shè)計鑒定和定型》。該標(biāo)準(zhǔn)是光伏發(fā)電系統(tǒng)中的一項基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，硅酮類結(jié)構(gòu)密封膠作為光伏組件安裝重要的組成部分之一，必須滿足IEC 61215標(biāo)準(zhǔn)，其中涉及影響硅酮類結(jié)構(gòu)密封膠的性能主要有室外暴曬實驗、紫外處理實驗、熱循環(huán)實驗、濕-凍實驗、濕熱實驗等老化條件。
在IEC 61215標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合硅酮類結(jié)構(gòu)密封膠相關(guān)性能，業(yè)內(nèi)制定了適用于光伏組件硅酮結(jié)構(gòu)密封膠的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，此前市面上硅酮結(jié)構(gòu)密封膠常用于建筑幕墻（詞條“建筑幕墻”由行業(yè)大百科提供）的粘接用途，符合我國國標(biāo)《建筑用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠》GB 16776-2005或美標(biāo)《硅酮結(jié)構(gòu)密封膠》ASTM C1184-2013的要求，但是多數(shù)無法經(jīng)受更加苛刻的長期高溫高濕、高低溫、酸堿腐蝕、鹽霧侵蝕等光伏應(yīng)用環(huán)境考驗。針對開發(fā)光伏組件類用膠參數(shù)要求，目前主要參考由廣州市白云化工實業(yè)有限公司、天合光能股份有限公司、無錫尚德太陽能（詞條“太陽能”由行業(yè)大百科提供）電力有限公司等單位合作起草的團體標(biāo)準(zhǔn)T/CPIA 0008-2019:《光伏組件用硅酮類結(jié)構(gòu)密封膠》，其內(nèi)容如下：
表一光伏組件用硅酮類結(jié)構(gòu)密封膠標(biāo)準(zhǔn)
與普通結(jié)構(gòu)密封膠標(biāo)準(zhǔn)不同，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定除了結(jié)構(gòu)密封膠基本參數(shù)之外，主要針對光伏組件長期在戶外使用。其老化性能要求更為嚴(yán)格，包括濕凍實驗20次(HF20)、熱循環(huán)300次(TC300)、紫外老化120kWh/m2(UV120)、鹽霧試驗、高溫高濕1500h(DH1500)等模仿自然環(huán)境老化條件，要求老化后的性能相比老化前性能保持率要大于75%，DH1500大于60%即可。
同時為了更好規(guī)范光伏組件用結(jié)構(gòu)密封膠標(biāo)準(zhǔn)，由中國石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會提出，全國膠粘劑標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口，各膠粘劑單位合作一起制定了光伏組件用膠粘劑國標(biāo)：《地面光伏組件背軌粘接用有機硅膠粘劑》
表二GB《地面光伏組件背軌粘接用有機硅膠粘劑》
該標(biāo)準(zhǔn)與團體標(biāo)準(zhǔn)T/CPIA 0008-2019:《光伏組件用硅酮類結(jié)構(gòu)密封膠》類似，都針對自然條件下老化后結(jié)構(gòu)密封膠的各項性能保持率作了規(guī)定，同時增加了常態(tài)以及耐水后的粘接性測定，包括常態(tài)下的剝離強度及耐水后的剝離（詞條“剝離”由行業(yè)大百科提供）強度保持率，相對而言更加全面。
雙玻組件結(jié)構(gòu)密封膠要求有優(yōu)異的耐高低溫、耐紫外、耐酸堿、耐鹽霧、耐疲勞等性能，應(yīng)用環(huán)境與GB《地面光伏組件背軌粘接用有機硅膠粘劑》檢測項目比較類似，建議選用雙玻組件結(jié)構(gòu)密封膠時以該國標(biāo)的要求為標(biāo)準(zhǔn)，同時參考企業(yè)的自身要求，在合理的范圍內(nèi)可適當(dāng)提高光伏組件結(jié)構(gòu)密封膠性能指標(biāo)要求。
白云化工SS622E-PV是雙組份硅酮結(jié)構(gòu)密封膠，完全符合IEC 61215《地面用晶體硅光伏組件-設(shè)計鑒定和定型》、T/CPIA 0008-2019:《光伏組件用硅酮類結(jié)構(gòu)密封膠》以及GB《地面光伏組件背軌粘接用有機硅膠粘劑》。具有優(yōu)異的結(jié)構(gòu)粘結(jié)性能和耐氣候老化性能，經(jīng)過人工加速氣候老化測試，密封膠的各項理化性能無明顯變化。其老化后其主要性能：剪切強度（詞條“剪切強度”由行業(yè)大百科提供）保持率、斷裂（詞條“斷裂”由行業(yè)大百科提供）拉伸強度保持率、斷裂伸長率保持率如表三。
表三 SS622E-PV老化后主要性能保持率
如上表所示，經(jīng)濕熱、濕凍、熱循環(huán)、紫外、鹽霧等老化后，其力學(xué)性能保持率均在80%以上，個別甚至達到了95%以上。白云化工一直秉承需求萬變，超越需求的營銷理念，致力于為客戶提供密封問題解決方案。在設(shè)計研發(fā)雙玻組件結(jié)構(gòu)密封膠SS622E-PV時，充分考慮到產(chǎn)品應(yīng)用時的長期可靠性以及在高溫高濕、熱循環(huán)、濕凍循壞、酸堿、鹽霧、水浴、靜態(tài)荷載等模擬試驗條件下的綜合性能，為雙玻組件的長期應(yīng)用提供安全持久的保障。作為目前國內(nèi)第一家雙玻組件用高性能結(jié)構(gòu)密封膠供應(yīng)商，白云化工將一如既往地緊隨光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，不斷地為光伏企業(yè)新產(chǎn)品研發(fā)提供配套的密封膠解決方案，獻力國家光伏產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
