分布式光伏需要优质材料杜邦光伏解决方案胡红杰-solarbe文库

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优质材料助力高效高可靠组件胡红杰博士杜邦光伏解决方案 40多年来我们的材料创新引领着光伏产业向前迈进，并帮助客户将太阳能转化为可广泛应用的电力。如今，我们提供一系列解决方案，满足您对可靠电力和持续收益的长期需求。无论您对材料的需求是什么，您均可依赖高品质的杜邦光伏解决方案，持续不断地为您提供所需的长期卓越性能﹑持续收益和长远价值。2 分布式光伏高安全性必须保障人员和财产安全高效率有效利用有限面积、提高电力输出高投资回报降低度电成本、提高投资收益高可靠性确保电力长期、稳定输出系统需求资金需求分布式光伏需满足“四高”要求分布式光伏“四高”要素 Copyright © DuPont 2017. All rights reserved. 空间需求组件需求3 系统需求资金需求分布式光伏需满足“四高”要求分布式光伏“四高”要素 Copyright © DuPont 2017. All rights reserved. 空间需求组件需求4 2015年苹果公司亚利桑那（Arizona, mesa）工厂屋顶光伏电站失火造成严重损失 Copyright © DuPont 2017. All rights reserved. 分布式屋顶组件火灾会引发严重的人员和财产损失5 Copyright © DuPont 2017. All rights reserved. 分布式屋顶组件更加需要预防火灾光伏发电运营过程中火灾对建筑物内的人身和财产安全的风险，以及建筑物火灾对光伏发电的风险，这也是国际上的电站运营商首要关注的问题。截至2014年, 德国已报道75个光伏屋顶火灾事故，大都是由于电气失效和高温导致的。 * 图片源自网络6 分布式屋顶组件承受更高的温度挑战 Source Creep in Photovoltailc Modules Examining the Stability of Polymeric Materials and Components 2010 35 th IEEE Photovoltaic Specialists Conference PVSC ’10 Honolulu David C. Miller, Michael Krempe, Stephen Glick and Sarah Kurtz Viridian Solar – January 2014 屋顶集成BIPV 屋顶附着BAPV 平面屋顶 15 º C 15 º C 地面安装环境温度 10 º C 屋顶组件工作环境温度高，容易加速材料老化 Copyright © DuPont 2017. All rights reserved.7 杜邦 ™ 特能 ® PVF薄膜获得美国FAA和欧盟EASA认证，广泛应用于商用飞机等高防火阻燃安全要求的场合 MD-83 Closet/Cart Stowage BOEING 737/ALL SERIES Windscreen Stowage MD-83 G-3 Galley Continental 737 Class Divider Copyright © DuPont 2017. All rights reserved.8 系统需求资金需求分布式光伏需满足“四高”要求分布式光伏“四高”要素 Copyright © DuPont 2017. All rights reserved. 空间需求组件需求9 杜邦™Solamet®高效电池浆料带给光伏行业的贡献 10 杜邦™Solamet®正银浆料引领行业效率革新展望未来 Standard p-type PV16x High efficiency LDE, PV17x High efficiency enhanced LDE, PV18x Higher efficiency, PV19x High efficiency improved fine line, PV18x Solamet® PV20系列11 系统需求资金需求分布式光伏需满足“四高”要求分布式光伏“四高”要素 Copyright © DuPont 2017. All rights reserved. 空间需求组件需求12 Ø 杜邦自2011年来在全球范围内开展了广泛的光伏电站实证研究； Ø 迄今已检测和分析了超过200个光伏电站、约 450MW及1900万块光伏组件，涵盖0-30年的电站使用时间和数十家组件制造商的产品。实证统计屋顶电站背板失效率显著高于地面电站 Copyright © DuPont 2017. All rights reserved.13 高温下长期安全运行轻量化，易安装屋顶组件应用环境要求苛刻背面紫外反射紫外曝晒高效 Copyright © DuPont 2017. All rights reserved.14 温度低 – 材料硬化、脆化温差大 – 冷热循环应力风大 – 动态机械载荷雪大– 静态机械载荷全国最低温预报图全国有效风功率密度分布图 Copyright © DuPont 2017. All rights reserved. 寒冷地区的特殊户外老化应力15 2011年安装，户外运行4年 PVDF背板外层PVDF薄膜发生开裂和剥落 PVDF薄膜开裂方向为纵向 4个系统中PVDF背板发生该失效比例为2185 户外失效案例 PVDF薄膜背板开裂背板外层 PVDF薄膜纵向开裂背板外层 PVDF薄膜脱层完全剥落 Copyright © DuPont 2017. All rights reserved.16 PVDF薄膜低温下脆化，Tedlar® PVF 薄膜表现良好样品在设定温度下测试断裂伸长率。即使在第一阶低温下，所有PVDF 薄膜横向断裂伸长率都 5，极易导致背板开裂失效 Copyright © DuPont 2017. All rights reserved.Copyright © DuPont 2017. All rights reserved. 杜邦 TM 特能 ® PVF薄膜是唯一具有25年以上实绩验证的背板材料 1718 分布式光伏运维不便，更需选材可靠 Copyright © DuPont 2017. All rights reserved. 分布式光伏运维难度大 ̶ 规模小、地形复杂多样、分散、且大小不一，不便进行规模化集中运维； ̶ 大多缺乏专业人员定期巡视、清洗和及时维护；运维过程中更换组件将大幅增加系统度电成本 ̶ 以屋顶项目为例，更换6的组件相当于年均增加1的功率衰减；选择高可靠材料，打造高质量组件，减少运维麻烦。 * 图片来源PV-info19 光伏系统长期可靠运行还需要可靠的屋顶分布式光伏系统多安装于工业厂房、大型公共建筑等屋顶，主要使用金属屋面系统。金属屋面在使用中持续经受着日照辐射，酸雨、雾霾、风沙、盐雾等污染物的腐蚀。金属屋面一旦损坏，将带来高昂的屋顶维修及组件更换成本，并严重威胁分布式光伏系统25年的有效使用寿命。分布式光伏系统的可靠运行，不仅需要高质量的组件，更依赖于屋面系统的高可靠性 Copyright © DuPont 2017. All rights reserved.20 杜邦 ™ 特能 ® 覆膜金属板拥有超过30年的实绩验证 l 日本某钢板工厂外墙（1984年）该钢板厂于2010年对图中厂房进行扩建，并安装了同种型号的特能 ® 覆膜钢板。从图中可以看出，新安装的钢板与经过26年使用的钢板相比，在颜色和外观上几乎没有任何区别 l 日本冲绳火力发电厂房（1986年）该火力发电厂始建于1986年，位于冲绳沿海地区，沿海盐雾和电厂内烟雾对建筑物的腐蚀非常强烈。在经历了27年的风雨侵蚀后，由特能 ® PVF 氟碳膜保护的钢板持久如新，即使在边缘和接缝处也没有发生锈蚀。特能 ® 薄膜自身也保持了极高的颜色一致性，与1986年建厂时留下的样板对比几乎没有任何色差。 l 杜邦某工厂的厂房屋顶（1983年）该厂房屋顶包括两部分，左下方部分屋顶为1983 年安装的Tedlar ® 覆膜钢板，右上方为20世纪末安装的其他材料的涂层钢板。图中照片拍摄于2014年，两种材料的屋顶外观差别巨大，非Tedlar ® 覆膜的钢板发生了严重的锈蚀。 Tedlar ® 覆膜钢板经过31年使用后，外观依然持久如新 Tedlar ® 覆膜钢板，安装于1983年非 Tedlar ® 覆膜钢板，安装于20世纪末 © Pictures from Nittetsu Copyright © DuPont 2017. All rights reserved.21 系统需求资金需求分布式光伏需满足“四高”要求分布式光伏“四高”要素 Copyright © DuPont 2017. All rights reserved. 空间需求组件需求22 度电成本LCOE是衡量综合成本的最佳标准度电成本（LCOE）衡量收益更好的方式系统总成本/ 寿命周期总发电量度电成本 /kWh 度电成本（LCOE）提供了更准确的成本和现金流计算方式考虑初始成本之外的成本从每瓦成本/WATT 转换为度电成本/kWh 只能运行10年光伏系统的度电成本（LCOE）是持续运行25年光伏系统的度电成本（LCOE）的两倍小大23 杜邦™ Solamet ® 光伏导电浆料不断帮助电池效率提升表现卓越基于杜邦 TM 特能 ® PVF薄膜的背板是唯一拥有30年以上长期户外实绩验证的背板材料分布式光伏 – 材料是关键 TM Copyright © DuPont 2017. All rights reserved.24 ©2017杜邦公司版权所有。杜邦椭圆形标志、杜邦™ 以及所有标注有TM或®的产品和品牌均是杜邦公司或其关联公司的商标或注册商标。 photovoltaics.dupont.cn