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        科技賦能,光耀未來!柯尼卡美能達為光伏企業提供智慧解決方案

        發布日期:2021-09-06 查看次數: 801 

        核心提示:(9月3日,上海)太陽能注作為一種分布廣泛的可再生資源,其市場在過去十年里取得了快速發展,小至自動停車計費器的供能、屋頂太陽能板,大至面積廣闊的太陽能發電中心,其應用已經遍及全球。光伏發電的碳排放量僅為化石能源發電的1/10到1/20,是真正的低碳能源,也將在未來作為中國重要的能源之一,為實現“碳達峰”與“碳中和”提供強勁引擎,對社會的可持續發展有重要意義。

        (9月3日,上海)太陽能注作為一種分布廣泛的可再生資源,其市場在過去十年里取得了快速發展,小至自動停車計費器的供能、屋頂太陽能板,大至面積廣闊的太陽能發電中心,其應用已經遍及全球。光伏發電的碳排放量僅為化石能源發電的1/10到1/20,是真正的低碳能源,也將在未來作為中國重要的能源之一,為實現“碳達峰”與“碳中和”提供強勁引擎,對社會的可持續發展有重要意義。

        尋找更高質量、更耐用且具備更高發電效能的光伏組件是光伏制造商長期以來關注的核心問題。太陽能光伏板常被置于室外使用,會面臨物理損壞、漏水、電池故障等諸多問題。此外,對發電效能而言,有兩大至關重要的因素:其一為太陽能電池接收的光量,如受惡劣天氣影響,其發電效能會大大降低;其二為太陽能電池板的轉換效率,一般來說,其各層的透明度越高,轉換效率越高。因此,快速、準確地測量太陽能光伏板各層的透明度,可助力光伏組件制造商檢測并優選更高品質的光伏組件,從而創造商業新機遇。

        全球先進的數字化整合增值服務商——柯尼卡美能達(中國)投資有限公司(以下簡稱“柯尼卡美能達”)立足全新企業經營愿景“Imaging to the People”,一直以來以創新技術、智慧型解決方案助力光伏行業突破技術難點,為人類及社會的可持續發展貢獻力量。其旗下兩款分光測色計CM-5與CM-26dG是測量太陽能光伏板各層透明度的有效工具,可在為廣大光伏組件制造商提供精準測量結果的同時,助力其簡化工作流程,提升工作體驗。

        其中,臺式分光測色計CM-5是一種可用于評估不透明、透明和半透明樣品的顏色和外觀的一體化顏色管理系統。其高精度和先進的功能使用戶能夠以更全面、更簡化的流程有效地分析、制定和控制顏色和外觀。CM-5適用于在研發(R&D)和實驗室環境中進行顏色分析。

        柯尼卡美能達CM-5臺式分光測色計

        CM-26dG則是一款便攜式分光測色計,配有集成式60度光澤計,可在一臺儀器中進行不同的顏色和外觀測量。值得一提的是,CM-26dG實現了過往通常只有實驗室儀器才具備的高精度/儀器兼容性(IIA)。此外,CM-26dG易于進行現場操作,憑借水平橫置設計,可適配狹窄的空間,便于對光滑或有紋理的樣品進行高精度顏色和光澤測量。憑借強大的測量功能,這兩款產品可助力光伏組件制造商實現精確、快速的測量,不斷打磨太陽能電池板產品,從而提升其轉換率。

        柯尼卡美能達CM-26dG便攜式分光測色計

        一、精準分析玻璃透明度

        太陽能光伏板頂部的玻璃板主要是保護硅晶體電池,免受天氣和冰雹或空氣中各類懸浮顆粒的影響。按國際電工委員會(IEC)低標準沖擊試驗要求:面板能夠承受1英寸(25毫米)直徑冰雹以60英里/小時的速度撞擊。然而,玻璃越厚,雖然能抵御惡劣天氣,卻也會降低玻璃透明度,進而影響太陽能電池接收的光量。

        太陽能光伏板構造

        柯尼卡美能達CM-5分光測色計擁有大型透射腔,可測量所有尺寸的玻璃面板。氙燈產生的光通過積分球擴散和漫射,均勻地照射到被測樣品。穿過樣品的光經過衍射光柵后進行光譜分離,然后不同波長下對應的傳感器對這些分離后的光譜進行接收。僅需一秒即可在儀器屏幕或通過電腦軟件Spectramagic NX查看光譜數據。而在分析光譜數據時,CM-5也展現出不凡的智慧,其集合了幾乎全部有用的分析材料質量的附加參數,例如YI(黃度指數)與Haze(霧度值),可為光伏組件制造商提供全面、深度的數據解讀。

        二、高效評估抗反射涂層性能

        通常,在太陽能光伏板頂部的玻璃上還會涂有抗反射涂層。涂層技術的應用有助于減少玻璃反射的光量,增加穿透玻璃的光量,在降低光反射率的同時保持玻璃的高透明度,從而提升太陽能光伏板的轉換率,增加儲備的電能。為此,光伏制造商也需要能夠精確評估圖層性能的方式。

        針對這一點,柯尼卡美能達分光測色計可滿足測量玻璃涂上抗反射涂層前后的光反射率這一需求,幫助客戶精準評估涂層性能??履峥滥苓_傳感事業部使用分光測色計CM-5和電腦軟件Spectramagic NX進行對比試驗。其中,紅線作為標準玻璃(即未涂有抗反射圖層的玻璃)數據。對另一件厚度與標準玻璃略有差異的樣品進行測量,也繪制出了與紅線幾乎重合的藍色光譜曲線。另外兩件樣品涂有抗反射涂層,在360nm至740nm的波長范圍內,均顯示出高于標準的透過率。

        CM-5分光測色計在360nm至740nm的波長范圍內均可進行測量

        三、評估封裝材料退化情況

        封裝材料填充了玻璃和太陽能電池之間的空間,該層應保持高透明度。然而,隨著時間的推移,這種聚合物材料可能會因暴露于外部而發黃或模糊,從而導致透明度降低。

        為了開發耐用材料,實驗室會使用分光測色計和耐候測試機。耐候測試機創造加速老化氣候條件,以此評估產品的退化情況。當測試樣品變黃時,柯尼卡美能達的分光測色計即可發揮其重要作用,在測量霧度值Haze的同時,通過光譜數據分析,評估樣品的黃度指數YI(符合ASTM標準)。

        四、檢測面板外觀色差匹配度

        隨著技術的進步,太陽能光伏板的結構也在不斷變化,其外觀也更加現代化,與屋頂和墻壁的外觀相匹配的高質量太陽能光伏板的使用率也在遞增,為搭配屋頂的設計,用戶對光伏板的顏色要求也更多樣化了。

        基于用戶的審美需求,太陽能光伏板的表面顏色需盡可能保持均勻??履峥滥苓_分光測色計在這一環節也有出色表現,不僅有助于設計高質量顏色的產品,確保生產質量,還可用于現場測量。例如,便攜式分光測色計CM-26dG能充分滿足現場測量色差匹配度的需求,在安裝與維護時,持續為光伏板的顏色均勻性保駕護航。

        太陽能作為發展空間巨大的可再生能源,對減少環境負荷、實現可持續型社會有著重大發展意義。立足全新企業經營愿景“Imaging to the People”,柯尼卡美能達將持續創新,貫徹落實以環保理念指導企業活動,與光伏行業一起攜手共創可持續發展的綠色未來,讓綠色能源惠及每個人、每個家庭、每個企業!

        注:本文中的“太陽能”指穿透大氣層后直達地球的的近紫外光、可見光和近紅外光,波長范圍在300nm-2500nm。“可見光”指波長范圍在360nm-740nm,人眼可以感知的電磁波。

        新聞背景

        柯尼卡美能達(中國)投資有限公司(以下簡稱“柯尼卡美能達”)是柯尼卡美能達株式會社在中國的100%子公司,于2005年2月在上海設立,注冊資本為3500萬美元。旗下傳感事業部專注于“測量光與顏色的標準”,憑借柯尼卡美能達獨有的光學與影像技術,為企業提供對顏色的精準測量以及全流程數字化色彩管理解決方案,助力研發與生產領域的企業提質增效?;谛轮衅诮洜I計劃“DX2022”,柯尼卡美能達將持續睿思創新,開發高質量、高精度產品,提供一體化顏色管理解決方案,為客戶創贏全新商業價值。

        如需了解更多信息,請訪問柯尼卡美能達(中國)投資有限公司網站:

        https://www.konicaminolta.com.cn/instruments/solution/industry/architecture/index.html

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