玻璃“大與薄”背后的兩難選擇

作為光伏電站的核心組成部分——光伏組件，戶外發(fā)電基本在25年以上，面對常年的風(fēng)吹雨打，組件玻璃的性能對其全生命周期的可靠運行意義重大。組件表面的玻璃如同“鎧甲”一般保護(hù)著組件核心的電池片，如果“鎧甲”不堪外力擊打，破損后將會直接暴露電池片，進(jìn)而組件的壽命將大幅降低。近日，業(yè)內(nèi)相關(guān)人士鼓吹組件玻璃將會向著更大、更薄的趨勢發(fā)展，完全將組件的安全可靠性拋卻腦后，本文將就此話題闡述在玻璃強度沒有提升的前提下，玻璃變大變薄后將會引發(fā)怎樣的可怕后果。

01

超大和超薄，不可兼得

組件“鎧甲”過大，整體就會變得笨重，難以施展;“鎧甲”過薄，就難以起到保護(hù)作用。

在保障材料可靠的前提下，最基本的物理邏輯就是如果某種材料做的越大，那么相應(yīng)的厚度也需要提升保證其強度或性能。下圖從半導(dǎo)體的發(fā)展史可以看出隨著晶圓尺寸的增大，其對應(yīng)的厚度也在逐漸提升。對于匹配雙玻組件的光伏玻璃，2mm的厚度自從推出以來維持了2年以上時間穩(wěn)定不變，展會上也經(jīng)常有廠家推出更薄的諸如1.6mm.1.0mm的超薄玻璃，但是組件廠商并沒有接受這種超薄的玻璃，從另一方面表明玻璃做的越大，厚度至少要保持不變，而不會進(jìn)一步降低。所以玻璃要同時做到超大和超薄就是魚與熊掌不可兼得。

02

實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)

隨著超大組件的尺寸無休止的增長，某些超過3m²的組件，卻仍然使用2mm薄的玻璃，其失效風(fēng)險也在急劇增加。

空口無憑，筆者在走訪調(diào)研期間曾眼見兩人抬起超過3m²的超大玻璃的艱難程度(如下圖)，僅由玻璃自重引起的中間變形量就幾乎達(dá)0.5m。

在今年的某場展會上，筆者驚人地發(fā)現(xiàn)某廠商約2.4m長的雙玻組件樣品出現(xiàn)了裂紋，這樣的產(chǎn)品又怎能讓客戶放心購買使用。

在展會如此安全的環(huán)境中，樣品都能破裂，那么將它放到更嚴(yán)苛的戶外環(huán)境，如何經(jīng)受住狂風(fēng)、暴雪、冰雹氣候的打擊。

綜上所述，當(dāng)組件尺寸進(jìn)一步增大，尤其是超大組件面積超過3m² ,若繼續(xù)采用2mm薄的玻璃時，失效概率將大大增加。從確保組件質(zhì)量安全、可靠的角度來看，尺寸超大和玻璃超薄只能二選其一，兩者都要追求無疑將會把無盡的風(fēng)險轉(zhuǎn)嫁給投資商，當(dāng)電站出現(xiàn)大面積失效時，將會給投資商、組件商、供應(yīng)商帶來無盡的麻煩和痛苦。