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              太陽能板短命元兇,科學家發現「酸」會加速背板衰退

              作者:時間:2022-01-13 02:41:27702次瀏覽

              信息摘要:

              太陽能板并不是鉆石恒久遠,其壽命約 25 年,而紫外光、日曬雨淋也會危害太陽能板的發電量主要表現,而近期美國生物學家發覺,「酸」也會減少摸組的壽命。只需太陽能板一開始運行,壽命鐘表就會逐漸倒計時,*先太陽能板會先碰到原始光損(LID)狀況,安裝幾個小時后,變換高效率一般會...

                太陽能板并不是鉆石恒久遠,其壽命約 25 年,而紫外光、日曬雨淋也會危害太陽能板的發電量主要表現,而近期美國生物學家發覺,「酸」也會減少摸組的壽命。

                

                只需太陽能板一開始運行,壽命鐘表就會逐漸倒計時,*先太陽能板會先碰到原始光損(LID)狀況,安裝幾個小時后,變換高效率一般會降低 2% 上下,這是由于太陽能電池板是由 P 型摻硼硅晶體生產制造,當太陽能發電照射充電電池,在其中的硼會跟氧分子融合成載子再結合核心,為硼?氧對(Boron-oxygen Pair)造成的缺點,這會降低太陽能電池板正電荷載子壽命,從而危害充電電池變換高效率。

                以片式摸組看來很有可能沒有什么,可是伴隨著光伏發電設備量提升,損害的發電能力就會日積月累,*后變為無法忽視的巨大損失,假如要解決困難,就需要從更改硅晶質量、拆換摻雜劑或者先在可控自然環境開展陽光照射損耗。

                而近期生物學家還發覺,除開原始光損外,太陽能板壽命比預估的還需要短幾十年,這些承擔維護太陽能板的「塑料背板」實際上比不上大家想象的牢固,盡管說物品都是有其壽命,但有一些背板發生裂縫、開裂的速率確實太快。

                

                在其中太陽能發電背板必須具有維護蓄電池的作用,*多見的背板則是聚酰胺(polyamide,PA),它必須具有耐紫外光、高溫高低溫沖擊性、濕冷藏、拉伸強度,非戰水汽并抵擋碰撞,如果有裂痕,水汽與o2會逐漸滲透到,*終很有可能會出現短路的風險。

                美國國家行業標準暨技術性研究所(NIST)材料工程師 Xiaohong Gu 表明,精英團隊發覺在 2010 年到 2012 年里,雖然有一些背板早已符合規定,但或是在短短的 4 年之內發生比較嚴重裂痕。

                該精英團隊為了更好地徹底解決這個問題,搜集來源于我國、美國、泰國的與西班牙等地的太陽能發電背板,而這種背板都是在 3 到 6 年里發生裂縫,而通過一系列有機化學與機械設備檢測后,還看到越硬的地區越非常容易開裂,*非常容易斷裂的地區反倒在背板里側。

                對于此事,精英團隊推斷,可能是封裝形式原材料中的高聚物 EVA 出了問題,EVA 在其中的甲酸(acetic acid,也就是冰醋酸)是關鍵存在的問題,封裝形式原材料在日光的暴曬下,會逐漸溶解并造成毀滅性的化合物,從而危害下邊的背板,加速背板衰落速率。

                

                為了更好地尋找問題的根本原因,生物學家把兩根條形的聚酰胺泡在冰醋酸 5 個月,隨后再跟泡在一般水的對照實驗較為,*終在顯微鏡下發覺,相比沒有泡茶、泡在水中的聚酰胺,泡在甲酸的塑料發生了好幾條縫隙;進一步剖析飽和溶液中的聚酰胺溶解物質,也是甲酸溶液的濃度較高,顯而易見酸會加快聚酰胺的衰落速率。

                該精英團隊覺得,此項科學研究也許可有利于發布全新升級的耐用度測試報告,這樣一來背板的耐用度檢驗能更為全方位,與此同時也有利于太陽能發電生產商發布壽命更長的太陽能板。

                現階段科學研究已發布在《Photovoltaics: Research and Applications》。

                編寫:AI聰慧

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