1、多晶硅與非晶硅太陽能玻璃力學性能和可靠性Mechanical properties and reliability of poly-silicon and amorphous solar glass苗向陽中國建筑材料科學研究總院 中國建筑材料檢驗認證中心觀光伏玻璃的概念及分類觀光伏玻璃的概念及分類配合太陽能電池的基本元素1!觀光伏玻璃的概念及分類單晶硅，多晶硅，非晶硅1）從狹義講，是應用于光伏組件的玻璃觀光伏玻璃的概念及分類觀光伏玻璃的概念及分類超白壓花玻璃晶體硅組件蓋板觀光伏玻璃的概念及分類 1）光伏玻璃是應用于光伏組件的玻璃1-2 : TCO玻璃薄膜電池組件基板觀光伏玻璃的概念及分類 2）

2、從廣義上講，應用于建筑的雙玻夾層 BIPV組件件和薄膜電池組件，也可以叫做 光伏玻璃。因為他們同時也是建筑上的安 全玻璃構件。觀超白壓花玻璃1、超白壓花玻璃生產企業及產能總熔化量10001500噸/天3654萬噸/年生產企業及產能2008年24條線，2009年將達32條，實際產能60萬噸觀1超白壓花玻璃m八r、 怯LJ kJ LjJ k J L J l J L j超白壓花玻璃的表面形態超白壓花玻璃超白壓花玻璃的光學行為垂直入射條件下花型角和透射比關系X超白壓滿-2入射角變化條件下不同花型TCO (Transparent conducting oxide)玻璃，即透明導電氧化物鍍膜玻璃，是在平板

3、玻璃表面通過物理或者化學鍍膜的方法均勻鍍上一層透明的 導電氧化物薄旗，主要包括In、Sn、Zn和Cd的氧化物及其復合多元氧化物薄膜材料。TCO玻璃按鍍膜工藝分類：r在線鍍膜TCO玻璃I離線鍍膜TCO玻璃2> TCO玻璃按常用膜層成份分類:ITO （氧化鋼錫）TCO玻璃FTO （氟摻雜氧化錫）TCO玻璃AZO （鋁摻雜氧化鋅）TCO玻璃觀2、TCO玻璃ITO-TC O 玻璃1）、成熟產品，透過率高，膜層牢固，導電性好。2）、光散射的能力差，激光刻蝕性能差。3）、成本較高。目前ITO鍍膜TCO玻璃已非光伏電池主流的電極玻璃FTO-TC O 玻璃1）、導電性能比ITO略差。2）、成本相對較低，

4、激光刻蝕容易，光學性能適宜。3）、光散射性能好。為目前薄膜光伏電池的主流產品AZO-TC O 玻璃1）研究進展迅速，材料性能已可與FTO相比擬。2）、原料豐富，制造成本低廉，穩定性好。3）、工業化應用還不成熟。未來新型的光伏TCO產品TCO玻璃性能要求1）、透光率、霧度2）、導電性能3）、激光刻蝕性能4）、耐候性與耐久性（耐磨性、耐酸堿性等）觀2、TCO玻璃TCO玻璃發展前景2009年將成為薄膜太陽能電池爆發年，全球 薄膜太陽能電池產能將達358 GW,帶動TCO玻璃需求迅猛增長。觀3. BIPV光伏玻璃組件晶體硅光伏夾層及中空玻璃結構示意2觀3. BIPV光伏玻璃組件典型結構示意（鋼化）玻璃

5、密封膠（鋼化）玻璃晶體硅光伏夾層及中空玻璃結構示意2觀3. BIPV光伏玻璃組件晶體硅光伏夾層及中空玻璃結構示意2觀3. BIPV光伏玻璃組件晶體硅光伏夾層及中空玻璃結構示意1典型結構示意晶體硅光伏夾層及中空玻璃結構示意2觀3. BIPV光伏玻璃組件晶體硅光伏夾層及中空玻璃結構示意2觀3. BIPV光伏玻璃組件晶體硅光伏夾層及中空玻璃結構示意2觀3. BIPV光伏玻璃組件典型結構示意薄膜光伏夾層及中空玻璃結構示意1觀3. BIPV光伏玻璃組件薄膜光伏夾層及中空玻璃結構示意#觀3. BIPV光伏玻璃組件密封膠薄膜光伏夾層及中空玻璃結構示意#觀3. BIPV光伏玻璃組件典型結構示意薄膜光伏夾層及中

6、空玻璃結構示意3觀3. BIPV光伏玻璃組件薄膜光伏夾層及中空玻璃結構示意#觀3. BIPV光伏玻璃組件薄膜光伏夾層及中空玻璃結構示意#觀3. BIPV光伏玻璃組件典型結構示意電池片位于中空玻璃腔體內地光伏玻璃結構示意曲3. BIPV光伏玻璃組件曲3. BIPV光伏玻璃組件應用實例日本Sanyo太陽光電公司徳國柏林中央車站曲3. BIPV光伏玻璃組件曲3. BIPV光伏玻璃組件應用實例口本京瓷Kyocera總公司荷蘭FloriadeExhibition Hall曲3. BIPV光伏玻璃組件曲3. BIPV光伏玻璃組件應用實例方大大廈園博園綜合展館光伏屋頂曲3. BIPV光伏玻璃組件應用實例北京

7、南站清華大學環境能源樓觀二.光伏玻璃標準和檢測1、超白壓花玻璃根據國家建筑材料工業協會標準部函 2006037號文，由中國建筑材料科學研究 總院委托國家安全玻璃及石英玻璃質量監 督檢驗中心負責編制JC/Txxxxxxx太陽電池玻璃1、超白壓花玻璃2008年1月21 B,由全國建筑用玻璃標準 化技術委員會主持，在廣東東莞通過了標 準審查。已報批，待發布。0光伏玻璃標準和檢測1、超白壓花玻璃標準 內 容一般性能外觀質量尺寸及允許偏差彎曲度光學性能可見光透射比太陽光直接 透射比鐵含量安全性能抗沖擊性能碎片狀態耐熱沖擊性能o二.光伏玻璃標準和檢測重要技術指標1超白壓花玻璃1、三氧化二鐵含量0.015%

8、o2、可見光透射比91.5% （3mm標準厚度）o二.光伏玻璃標準和檢測1、超白壓花玻璃(1) .目前沒有相應的國際標準可以參照。 國內外的相關企業一般自行制定自己的企業 標準用于生產控制或進貨檢驗。(2) .由于沒有統一的標準來限定其生產 和應用，嚴重制約了太陽電池玻璃行業的發 展和規范。本標準的制定，將成為相關企業 進行質量控制和檢驗的重要依據，能起到推 動產業技術進步，提高產品質量的作用。二.光伏玻璃標準和檢測2、超白浮法玻璃根據國家發改委辦公廳發改辦工業 20052152號文，由中國建筑玻璃與工業玻 璃協會負責編制JC/TXXX XXXX超白浮法玻璃觀二.光伏玻璃標準和檢測2、超白浮法

9、玻璃UJ2007年10月，由全國建筑用玻璃標準化 技術委員會主持，在秦皇島通過了標準 審查。已報批，待發布。2、超白浮法玻璃產品檢測標準 技 術 要 求)外觀質量（點狀缺陷、點狀缺陷密集度、線道、裂紋、劃傷、 光學變形、斷面缺陷）尺寸偏差、對角線差、厚度偏差、厚薄差彎曲度虹彩太陽能總透射比鐵含量O）標準重要指觀二.光伏玻璃標準和檢測2、超白浮法玻璃1、三氧化二鐵含量0.015%o2、可見光透射比91% （5mm標準厚度）光伏玻璃標準和檢測ra2009年第一批國家標準制修訂計劃的通知國標委綜合200959號2009.07計劃編號項目名稱完成 時間技術歸口單位起草單位20090799-T-609太

10、陽能光伏夾層 玻璃2011全國建筑用玻璃標準化 技術委員會深圳市創益科技發展有 限公司、深圳市標準技術研究院20090800-T-609太陽能光伏中空 玻璃2011全國建筑用玻璃標準化 技術委員會深圳市創益科技發展有 限公司、深圳市標準技術研究院光伏玻璃標準和檢測光伏夾層玻璃（創益草案）ra外觀質量耐熱性引出端受力性能濕漏電流性能落球沖擊剝離性能尺寸及允許偏差、彎曲度耐紫外輻照性能耐濕性耐濕凍性能可見光透射比熱斑耐久性霰彈袋沖擊性能室外暴露試驗耐熱循環試驗可見光反射比旁路二極管耐熱性能光老煉性能絕緣性耐靜載荷性能耐破碎散落性能光伏玻璃標準和檢測32、光伏中空玻璃（創益草案）外觀質量尺寸及允許偏

11、差耐紫外輻照性 能室外暴露試 驗高溫高濕耐久性 能氣候循環耐久性 能露點性能密封性能中空玻璃膠層厚 度引出端受力性能絕緣性濕漏電流性 能熱斑耐久性旁路二極管耐熱 性能標準 主 要 內 容光伏玻璃標準和檢測光伏夾層玻璃(CQC)CQC中國質呈認證中心認證技術規范CQC/XXXXXr 2009建筑物光伏系統用pv組件質M認證技術規范Tcclinical 即懐久氐ction for qu曲dy ccitification ofPV moiu2cainbuilding pltovokaicXXX X-Z 域H斯XXX XX X-X國塞認i£認呼罄整管卸委員會發布光伏玻璃標準和檢測CQC光伏夾

12、層玻璃外觀質量lv特性耐熱循環試驗機械載荷試驗濕漏電流性能熱斑耐久性1水密性霰彈袋沖擊性能耐紫外輻照性能耐濕-凍性能冰雹試驗:絕緣試驗燃燒試驗氣密性抗風壓性能鹽霧腐蝕試驗觀二.光伏玻璃標準和檢測光伏夾層玻璃/光伏中空玻璃光伏夾層玻璃=光伏電池+夾層玻璃_ GB/T 9535/GB/T18911GB/T20047.1=(IEC61215/IEC61646) + (IEC61730/UL1703) + GB15763.3標準探討觀二.光伏玻璃標準和檢測光伏夾層玻璃/光伏中空玻璃光伏中空玻璃=光伏電池+中空玻璃+ GB/T11944GB/T 9535/GB/T18911GB/T20047 1(IEC

13、61215/IEC61646 ) + (IEC61730/UL1703)標準探討觀二、光伏玻璃標準和檢測光伏夾層玻璃/光伏中空玻璃關鍵是如何結合兩個標準選擇合適的技術要求: 對光伏玻璃哪些是必須的，哪些是不適合的，哪些是主要的，哪些是次要的。標準探討觀二、光伏玻璃標準和檢測光伏夾層玻璃/光伏中空玻璃討論:1、對晶硅夾層和不透明背電極的薄膜電池光伏玻璃,提出透射比、反射比的要求;2、耐熱、耐濕重復要求；3、缺乏試驗驗證。標準探討觀三、光伏玻璃前景展望1、新能源政策刺激，光伏玻璃行業發展迅猛。2、在國家政策支持下，BIPV/BAPV將有很 大發展空間。3不能過多過濫地生產和建設。光伏玻璃的破壞和失

14、效鋼化玻璃粘合過程的自爆非晶硅玻璃層和后沿導線的斷裂層間剪切應力的破壞和分層現象作為頂棚玻璃受到日曬和積雪等環境載荷 的性能退化、強度衰減。作為建筑構件的老化和墜落風險。真空釜中層合壓力和鋼化度的優化； 夾層后的殘余應力分析和界面結合力檢測 光伏玻璃與建筑結構的安全配合設計 殘余應力分析與殘余壽命預測BIPV的無損在線檢測技術和儀器的研究 熱應力、動態性能與耐久性評價詵批評指正!:- : : 二 = " : =中國安全玻璃認證中心CHINA NATIONAL SAFETYGLASS CERTIFICATION CENTREJ全國汽車標觥技術委員會I國家姓瓣及碳瓣質量監督觥申心ACCREDITED BY AMECA U.S .A.CHINA NATIONL MOTORVEHICLE SAFETY GLAZINGMATERIALS TEST LABORATORYS JBCOMMITTEE FOR SAFETY GLAZING MATERIALS, NATIONAL AUTOMOBILE STANDARDIZATION TECHNICAL COF.