新聞資訊/News

玻璃噴砂機分析光伏玻璃抗沖擊性能的影響因素

2018-03-10   
  1、研究背景

  光伏玻璃作為光伏組件的重要組成部分,通過乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)和電池片及背板連接,起到對電池片的保護作用。隨著光伏行業的發展和競爭加劇,對組件的要求越來越高,在關注光伏玻璃透光率的同時,抗沖擊性能測試也被越來越多的組件廠家重視。

  2、沖擊性能測試的追溯及標準現狀

  沖擊測試破壞原理,根據ANSYS軟件的模擬分析,在沖擊過程的開始階段,沖擊點中心主要發生剪切破壞,隨著沖擊的進行,由壓縮波反射形成的拉伸波,使著彈點附近的失效區域不斷擴大,導致破壞向周圍延伸。當破壞的力量足夠,就發生了整體的破碎。當試樣較大時,如果在沖擊時沖擊點周圍沒有適當的支撐,如果在沖擊瞬間中心點變形越大,發生剪切的概率越高,就更加容易被破壞。

  從h高度自由落體,重力勢能是動能的1/2,從而可以獲得沖擊前的末速度。

  用物理學中動量的計算公式:

  P=mv(1)

  式中:P—動量;

  m—質量;

  v—末速度。

  在國際電工委員會(IEC)針對光伏組件頒布的《IEC6121—2005地面用晶體硅光伏組件(PV):設計鑒定和定型》,第10.17條款“冰雹試驗”通過規定重量和速度的冰雹來模擬自然條件下的沖擊,表1測試條件中:測試條件直徑為12.5mm,質量為0.94g,以16m/s的試驗速度沖擊組件表面,該種測試條件下根據公式(1)計算,動量為0.015kg˙m/s;測試條件直徑為75mm,質量為203g的冰球,以39.5m/s的試驗速度沖擊組件表面,該種測試條件下根據公式(1)計算,動量為8.019kg˙m/s,范圍較大。

  然而限于光伏玻璃生產企業的條件,顯然不便于使用“冰雹”來進行快捷、方便的測量,使用一定質量的鋼球來替代冰雹對光伏玻璃進行沖擊性能測試,不啻為一種更為便捷、有效、可行的替代性測試方法。沖擊性能作為一種破壞性測試,無法做到百分之百的檢驗,通常采取抽檢,其測試方法標準的發展經歷一定過程。

  注:1.在《GB15763.2—2005建筑用安全玻璃第2部分:鋼化玻璃》,此標準是針對浮法玻璃,實驗要求中并未指明沖擊面;

  2.《GB/T30984.1—2015太陽能用玻璃第1部分:超白壓花玻璃》在國家標準中將抗沖擊性能測試規定為“型式檢驗項目”,不要求作為出廠檢驗的項目。

  在歐洲標準《EN12150-1:2015建筑玻璃-熱鋼化鈉鈣安全玻璃-第1部分:定義和描述》沒有對抗沖擊性能的測試要求。大部分國外的光伏企業對玻璃的沖擊性能沒有要求,國內客戶落球質量既有選擇1040g也有選擇227g。國內外對鋼化玻璃表面應力要求存在差異,國外(EN12150)的標準中對于表面應力的要求為≥69MPa,而在國標(GB/T15763.2)的表面應力≥90MPa。

  目前對沖擊性能測試要求莫衷一是,主要爭議點為:

 ?。?)落球質量,選用227g或是1040g;

 ?。?)試樣尺寸,選用全尺寸,或是制樣610mm×610mm;

 ?。?)判斷規則,選用以6片為1組,或是僅抽取1片作為整批代表。

  根據公式(1),兩種不同質量鋼球從1000mm高度下落的動量分別為:

  P1040g=4.604kg˙m/s

  P227g=1.005kg˙m/s

  如果要達到沖量≥1kg˙m/s,在《IEC6121-2005地面用晶體硅光伏組件(PV):設計鑒定和定型》中查到應滿足冰球直徑45mm質量為43.9g,以30.7m/s的沖擊速度沖擊。在復雜的自然狀況下,影響冰雹沖擊相關因素有很多,不論落球質量是227g還是1040g都是作為模擬冰雹測試,無法替代自然界復雜的狀況,具有一定的局限性。

  文章整理:玻璃噴砂機 http://www.eve-online-isk.cn/product-1.html
理财课程靠谱吗