极端低温天气对组件性能的影响
极端低温天气对组件性能的影响
光伏测试网
& & & &1月23日08时至25日20时，寒潮已开始影响我国，多地气温明显下降，并伴有4～6级北风，天寒地冻。我国最北边的漠河、根河气温已经跌到-35℃左右，呼伦贝尔已降至-47.5℃，堪称名副其实的“冰窖”，哈尔滨室外温度已经降到零下30多摄氏度。宁夏、青海、甘肃、新疆地区温度普遍在-30℃甚至更低，华北平原最低气温为-13～-20℃、黄淮将降至-9～-18℃、长江中下游地区将降至-8～- 14℃、华南中北部将降至0～-4℃。北京1月23日早晨将降至-16℃到-17℃，是近30年来1月份的最低气温（-17℃）。如此低温下，光伏人或许已经提前放假，但户外的光伏组件，该如何度过？排名城市所属省&最低气温1巴音布鲁克新疆-45℃2额尔古纳内蒙古-42℃3阿尔山内蒙古-42℃4海拉尔内蒙古-42℃5图里河内蒙古-41℃6陈旗内内蒙古-41℃图1:-24日全国低温排行榜图2：-24全国低温分布区域：深蓝&-50C，蓝&-40C，浅蓝&-30C1. 低温对光伏组件的影响& & & &行业普遍关心的是高温会影响光伏组件的发电输出，但低温对光伏组件有何影响，业内人员可能知道得不多。光伏组件的材料中，像玻璃、铝边框、电池片等无机材料，一般来讲对温度的依赖性较小，最怕的或许是低温冰雹对玻璃的撞击；组件材料中的封装材料、背板、接线盒等有机材料，往往是最怕极高或极低的温度的。有机材料对低温的依赖性，需要从其基本特性 -&脆化温度和玻璃化转变温度说起。2. 什么是脆化温度？& & & &塑料的耐寒性用脆化温度表示，所有塑料都会随着温度降低变得愈来愈硬而脆，这是由于聚合物分子链的活动性变得愈来愈小之故，脆化温度是指塑料在冲击载荷作用下变为脆性破坏的温度，一般是把在规定冲击条件下有50%试样产生脆性破坏的温度确定为脆化温度，用符号Tb表示。脆化温度是塑料材料能够正常使用的温度下限，低于脆化温度，塑料失去了柔韧性，性脆易折，无法正常使用。& & & &一般来说，VA含量在28%左右的EVA脆化温度为-70℃。3. 什么是玻璃化转变温度？& & & &对于聚合物来说是非晶聚合物的玻璃态与高弹态之间的转变。其分子运动本质是链段运动发生“冻结”与“自由”的转变。发生玻璃化转变的温度称为玻璃化温度，以Tg表示，是高聚物的特征温度。它是非晶态热塑性塑料使用温度的上限，是橡胶使用温度的下限。&& & & && & & &玻璃化转变对聚合物性能尤其是力学性能变化很大，非晶聚合物的模量可产生3～4个数量级的变化。一般来说，VA含量在28%左右的EVA，低于-24℃开始出现玻璃化转变，通常认为EVA的玻璃化转变温度为-34℃。4. 玻璃化转变温度和脆化温度对EVA性能的影响& & & &从图3可以看出，在0℃以上，EVA还保持着相当好的弹性。低于0℃,EVA 的刚性明显上升；低于-20C后，开始产生玻璃化转变，此时可以认为EVA已经基本丧失了弹性，进入完全刚性状态；当环境温度在低于-70℃后，EVA材料已经完全脆化，已经丧失了作为封装材料用的保护性能。& & & &当EVA材料发生玻璃化转变后，也就是说EVA材料丧失了弹性后，此时的EVA作为封装材料仅剩下抗机械冲击性能。此时如果材料或者组件部发生弯曲、变形，那么它对材料还有一定的保护性能；但一旦有变形发生，EVA材料就很容易发生断裂。此时被封装在EVA内部的电池片材料尽管仍有一定的挠性，但由于被EVA失去了弹性，电池片被“冻结”在EVA中，随着EVA发生的断裂也会随之产生隐裂，乃至断裂。& & & &在极度低温的环境下，往往还伴随着大风和暴雪。此时的光伏组件正经历着难以想像的动态机械载荷；若加以数厘米乃至数十厘米的积雪，那么还要承受更严重的静态机械载荷，光伏组件因此而产生的弯曲和动态形变，将对EVA材料产生致命的影响，进而引起电池片的致命裂纹。5. 其它封装材料的玻璃化转变温度及脆化温度& & & &用于光伏组件封装的材料除了常用的EVA外，还有大家熟知的聚烯烃和有机硅。根据陶氏化学提供的资料，陶氏Enlight封装胶膜的玻璃化转变温度为-40℃，与EVA相似。有机硅材料的玻璃化转变温度为-68℃，脆化温度低于-100℃，远低于一般的塑料材料。在地球上可能出现的环境温度下，有机硅都能保持良好的弹性。像我国近日如此低温的天气中，如果用有机硅材料作为光伏组件的封装材料，是完全能够抵御因低温造成的电池片隐裂、材料本身断裂的。6. 低温对其它组件材料的影响& & & &在组件的材料清单中，还有背板、接线盒、连接器、、边框密封材料、光伏电缆都含有有机材料。& & & &对于背板，结构中的主要材料是PET和含氟材料。PET的玻璃化转变温度为150℃，脆化温度约-70℃；含氟材料PVDF的玻璃化转变温度约39℃，无论是PVF还是PVDF，脆化温度都在-70℃以下。由于含氟材料较薄，低温性能低于当前的极端低温应该问题不大。对于PET成分，在背板结构中厚度最大，是主要的承受应力材料，由于其玻璃化温度很高，脆化温度在-70℃，当前的极端低温下，PET材料的弹性已经大大降低，承受变形的能力也大大降低。不过，由于背板只是在外层作为一种机械保护材料，不用过于担心对电池片的影响，只需考虑其低温下的机械强度是否还能经受风沙的冲击，会不会产生材料的隐裂、磨损。& & & &接线盒材料包括盒体、螺母等，材料通常有PPE、PPO、PA66、改性ABS、聚苯硫醚PPS、聚砜PSF、聚醚醚酮PEEK等。不同材料的脆化温度不一样，但一般都在-40℃以下，经历过HF、TC等测试。且接线盒体积较小、变形小，影响应该不大。& & & &边框密封材料，一般都是采用硅胶做边框密封，其-69℃的玻璃化转变温度足以展现优异的弹性。只要常温下的动态、静态机械载荷试验可以通过，应该也没有问题。对于最近出现的一种替代有机硅胶的丁基胶带材料，由于其含有橡胶成分，玻璃化转变温度也较低，可以咨询供应商，了解更进一步的信息。& & & &对于光伏电缆，只要是适用于北方地区的电缆，都可以使用。6. 极低气温下组件的机械载荷性能& & & &极低气温对不同玻璃化转变温度和脆化温度的封装材料有不同的影响。低温引起材料的弹性降低，会进一步导致抗机械载荷性能的下降，从而导致电池片耐机械载荷性能的下降。某企业曾经做过不同温度下的动态机械载荷，不同封装材料表现出的性能有明显的差异。图4：不同温度下，EVA、有机硅封装组件的机械载荷电池片隐裂及裂纹长度测试& & & &从图中看出，当环境温度常温或较高温度时，EVA和有机硅封装材料一样有良好的弹性，静态及动态机械载荷性能差不多。但在-20℃以下时，EVA封装的组件在机械载荷测试中产生的电池片隐裂远高于有机硅封装的组件。这也进一步说明了极低温度下EVA的弹性确实有明显的下降甚至消失，对电池片的保护作用大大降低，在产生形变的过程中其刚性、脆性反而对促使了电池片隐裂的产生。结语& & & &极端恶劣气候对于大部分地区或许是不用多考虑的。但在我国的北方、西北地区，出现-20℃以下的气温及大雪、大风并不会是偶然的。对于全球来说，俄罗斯、美国北部、加拿大、欧洲北部等，极端低温和风雪更是常事。在这些特殊环境下，如果考虑机械载荷的影响，封装材料的选择将变得非常重要。如果再考虑风沙地区低温对背板的影响，或许对于传统背板组件和双玻组件的选择也要慎重考虑。综合上述因素，用液体硅胶封装的双玻组件可能在这些极端恶劣地区会有很好的应用；退一步来说，我们的组件性能测试还要考虑低温机械载荷这一项。& & & &此次极端低温天气之后，相关电站业主和研究机构也可以针对特定地区的光伏电站展开更全面的调查，了解传统组件在不同区域对极端低温天气的适用性，进而出台相关的性能评价技术要求和认证规范，对特定地区给出差异化的产品测试认证方案，以满足该地区光伏电站建设的选型要求。
即将打开""小程序极端最低-14℃ 湖北气温将跌破你的想象 ！
第二轮雨雪天气过程已趋结束
新一轮冷空气已经抵达湖北
本周7天，全省日平均气温0℃以下
湖北中北部地区极端最低气温可达-14℃
武汉今明两天最低气温仅-7℃
将再度刷新今冬以来武汉低温新纪录
1月6日湖北启动
气象灾害（低温、冰冻）三级应急响应
湖北第二轮雨雪天气过程将趋于结束。据湖北各地民政部门统计报告，截至7日下午3时，3日以来的低温雨雪天气已造成该省十堰、宜昌、襄阳等10市（州）40县（市、区）57.78万人受灾，直接经济损失9.91亿元人民币。
此次低温雨雪天气
为何影响如此大？
湖北省气象局7日介绍，1月2日夜间至今，湖北省出现了2008年以来强度最大的一次雨雪过程，主要呈现四大特点：
本轮雨雪四大特点
一是强度大：十堰、襄阳、随州、荆门等地均降暴雪到大暴雪、局部特大暴雪，59个县（市、区）48小时（3日~4日）累计降雪量突破历史同期极值。
与2008年1月低温雨雪过程相比，此次雨雪强度明显偏强，鄂西南、鄂西北东部3天雨雪量超过2008年23天的雨雪量，其它地区也达到2008年雨雪量的75%；8个县（市、区）积雪深度20~30厘米，达到或超过历史同期极值，为50年一遇。
6日晚间冻雨，荆门结出冰叶子（图 湖北气象）
二是范围广：该省44个县市出现积雪，中北部14个县（市、区）积雪深度达10厘米以上；40个县（市、区）平均气温连续3天低于0℃，最低气温大部分为-6~-1℃。
三是多灾并发：雨、雪、冻雨、冰冻、大风等多种天气现象同时发生，其中中东部地区出现大风4~5级、局部7~8级，孝感、黄陂、荆州、恩施、咸宁等地局部出现冻雨。
四是影响大：对交通、农业、电力、民生等领域已产生较严重影响，多条高速公路段临时关闭或禁止通行，北上车辆严重滞留；鄂北15个县（市、区）大棚设施损毁严重。
湖北十堰，积雪压断树枝 刘英 摄
武汉会冷上加冷
气象部门预计，在冷空气影响下，未来三天武汉市风力加强，偏北风可达到4-5级，阵风更是最高6级左右，另一方面，这两天空气湿度大，又冷又湿的天气里，风寒效应更加明显。
小编要再一次提醒大家
雨雪停了更要注重保暖！
根据气象部门预测
春节前的这一个月
湖北还将出现四次冷空气过程
可能出现两次低温雨雪过程
雨雪天气最强防摔秘籍！
1月4日，在湖北省襄阳市南漳县，交警在雪中推车。
1月4日，在湖北省武汉市，铁路工作人员在铁路道岔上刷防冻液，保障列车行车安全。
（新华社）
为寒冬里仍在辛勤工作的你我他
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（责任编辑 骆璟）
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违法和不良信息举报电话：027-　　目前，相关信息已成为人们生活中必不可少的通讯产品，然而在寒冷的冬季，手机也和其它电子产品同样面临着严寒的考验，其中手机的虚电和无法开机等故障，经常都是由于冬天的寒冷而造成的。
■问题一：电池耗电大
　　主要现象：冬天在室外长时间使用电话，通常会感觉到手机电池要比平时耗电多，总是感觉电池的使用时间在缩短，而且往往充电没多久电池的电量就会充满，其实这就是电池发生了虚电的故障。
　　解析：目前的手机都采用锂离子电池，普通的锂电池在0℃时，其容量会减少20%，当达到-10℃时容量可能只有一半左右。其主要原因是因为电池温度过低，因而造成电池有电却无法释放出来。
★解决方法
　　将手机放在怀里暖一暖就可以继续使用一段时间，但是如果长期这样使用可能会对电池造成永久性的伤害。因此最好的解决方法就是尽量将手机放置在贴身内兜中，不要长时间在室外煲电话粥。
■问题二：忽然死机
　　主要现象：在冬季，当许多朋友从室外一直煲电话粥到室内的时候，基本上都不会注意到温度环境的变化。因此，手机有时会发生忽然死机，甚至是无法开机的现象。
　　解析：室内与室外的巨大温差，使水汽凝结到手机上，水汽不仅仅...
　　目前，相关信息已成为人们生活中必不可少的通讯产品，然而在寒冷的冬季，手机也和其它电子产品同样面临着严寒的考验，其中手机的虚电和无法开机等故障，经常都是由于冬天的寒冷而造成的。
■问题一：电池耗电大
　　主要现象：冬天在室外长时间使用电话，通常会感觉到手机电池要比平时耗电多，总是感觉电池的使用时间在缩短，而且往往充电没多久电池的电量就会充满，其实这就是电池发生了虚电的故障。
　　解析：目前的手机都采用锂离子电池，普通的锂电池在0℃时，其容量会减少20%，当达到-10℃时容量可能只有一半左右。其主要原因是因为电池温度过低，因而造成电池有电却无法释放出来。
★解决方法
　　将手机放在怀里暖一暖就可以继续使用一段时间，但是如果长期这样使用可能会对电池造成永久性的伤害。因此最好的解决方法就是尽量将手机放置在贴身内兜中，不要长时间在室外煲电话粥。
■问题二：忽然死机
　　主要现象：在冬季，当许多朋友从室外一直煲电话粥到室内的时候，基本上都不会注意到温度环境的变化。因此，手机有时会发生忽然死机，甚至是无法开机的现象。
　　解析：室内与室外的巨大温差，使水汽凝结到手机上，水汽不仅仅是附在按键和接口中，同时也进入了手机的主板之中，因此，长此以往就会导致手机出现突然死机或者无法开机的现象。
★解决方法
　　在气温容易产生骤变的情况下，尽量不要使用手机通话，并且应该让手机对环境变化有个适应的过渡时间。
其他答案（共2个回答）
内部会因温差形成小水珠，是比较危险的
手机有设计使用温度，可查寻使用说明书。一般-20度到50度，长时间低温会对电池有损（高温也一样），最好不要一会高温一会低温内部结霜有可能短路。给手机保温装在大衣...
锂电池害怕低温，低温电量就少。有时用手捂一下也能“恢复”不少电量
拍照：寒冷的天气相机的电池消耗比较快，最好准备一块备用电池。保暖的一个办法就是不拍照的时候把相机放在怀里保暖，这个办法很好用的。还有一个办法是准备好“热贴”和保...
一般的数码相机在环境温度低的情况下不能开机这是普遍现象,我查过有关资料,一般环境温度低于零下15-20度相机就可能开机困难,这在数码相机的说明书中有介绍,即使是...
我和你一样，越狱以后就出现这个问题，太极越狱8.1.3。所有按键失灵，但是次数多了你会慢慢发现屏幕并没有完全死，如果20秒左右不动，手机会自动重启到安全模式，你...
答: 对于这一点,夫妻双方最好还是要自己多商量一下才是可以的呀!可能都要互相尊重一下大家的意思吧!有什么话说开来的话可能会更容易交流。
答: 要的加多少的话具体要到当地的邮局才清楚的.
答: 数码变焦只是单纯的放大 不能保证清晰
它的工作方式类似于我们在电脑中将图像的某一部分进行放大，不同的是“数码变焦”是在拍摄过程中直接在CCD上完成的。确切地说...
答: 风险当然是有的,谁也不能保证.
不过,劝你千万不要在小网买东西.
最好在卓越,当当和淘宝之类的.
付款方式最好选择"货到付款",用网上银行有点危险!
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这个不是我熟悉的地区些金属和合金，在极低温度下电阻率会突然降到零，这是物质叫做什么呢？ ..._百度知道
些金属和合金，在极低温度下电阻率会突然降到零，这是物质叫做什么呢？ ...
些金属和合金，在极低温度下电阻率会突然降到零，这是物质叫做什么呢？
有些金属和合金，在极低温度下电阻率会突然降到零，在此转变温度下的物质叫做超导体(见超导电性)。
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