Как определить, что полузакаленное стекло трескается
Содержание
Краткий ответ: Полузакалённое стекло разрушается иначе, чем полностью закалённое, и это различие важно при диагностике разрушения. Полностью закалённое стекло рассчитано на разрушение на мелкие тупые осколки; полузакалённое стекло имеет меньшее поверхностное сжатие, поэтому трещина распространяется дальше, прежде чем панель разрушается, и разрушение часто проявляется в виде длинной трещины, идущей от края, а не в виде рассыпания на осколки. Локальные горячие точки являются одним из способствующих условий, поскольку создаваемый ими температурный градиент подвергает стекло напряжению на небольшом участке, а не равномерно. Именно поэтому у полузакалённой панели, которая разрушилась, трещина обычно берёт начало вблизи горячей точки или дефекта края, а не в точке удара. Именно чтение картины трещин позволяет отличить термическую причину от механической.
Производство PV-модулей · от Джерри, Ooitech
Введение в продукт
Локальные горячие точки — одно из способствующих условий, приводящих к разрушению стекла; термические последствия для материалов модуля изложены в горячие точки солнечных панелей: почему температура важна и что повреждает тепло.
О причинах конструкции самой поверхности стекла, включая текстурированную наружную поверхность и тиснёный внутренний узор, см. почему стекло солнечной панели имеет текстуру.
Бой стекла — одна из самых распространенных неисправностей модулей в повседневной эксплуатации и обслуживании фотоэлектрических станций, а также при обработке жалоб клиентов. Отраслевые данные по эксплуатации и обслуживанию показывают, что случаи повреждения стекла составляют более 30% от общего числа жалоб на модули год за годом. Самым сложным для урегулирования и вызывающим больше всего споров является вопрос о том, где провести границу между самопроизвольным разрушением стекла и внешним повреждением, вызванным человеком.
В эпоху одностекольных модулей правило оценки боя стекла было простым и ясным. Ранние одностекольные модули использовали в качестве защитного покрытия полностью закаленное стекло. Его внутренняя структура напряжений стабильна. Когда оно разбивалось само по себе из-за включений сульфида никеля, неравномерных внутренних напряжений или других внутренних дефектов, оно оставляло очень узнаваемую отметину бабочки. Два симметричных многоугольных узора образуются вокруг точки разлома, по форме напоминающие крылья бабочки, и в месте соединения узоров можно заметить крошечное черное включение. Это основной признак внутреннего самопроизвольного разрушения. Если на месте обнаружена отметина бабочки, это можно на 100% назвать самовзрывом материала — исходной проблемой качества. Если было очевидное ударное углубление, локальная концентрация напряжений или повреждение кромки, то это было вызвано человеком. Это правило действовало при проведении инспекций и оценке жалоб в течение многих лет. Без споров, легко применять.
Самопроизвольное разрушение закаленного стекла с отметиной бабочки
Технические параметры
Вот краткое сравнение двух типов стекла и того, как ведет себя их разрушение.
| Позиция | Полностью закаленное стекло (одностекольный) | Полузакаленное стекло (двустекольный) |
|---|---|---|
| Внутреннее напряжение сжатия | Высокое | Низкое |
| Интенсивность закалки | Высокое | Низкое |
| Признак при самопроизвольном разрушении | Симметричная отметина бабочки | Нет отметины бабочки, плавные рассеянные трещины |
| Характер трещин | Острые, расходящиеся от центрального включения | Равномерная радиальная / сетчатая |
| Классическое правило оценки | Работает, без споров | Больше не действует |
| Доля жалоб на повреждение стекла | — | Повреждение стекла более 30% от жалоб на модули |
Технические преимущества
Поскольку двухстекольные модули стали主流, полностью закаленное стекло было повсеместно заменено полузакаленным, и старый метод «бабочки» перестал работать. Это основная причина нынешних споров о повреждении стекла.
Полузакаленное стекло имеет гораздо более низкую прочность на закалку и внутреннее сжимающее напряжение, чем полностью закаленное, поэтому оно высвобождает напряжение совершенно иным образом.
Даже при самопроизвольном разрушении из-за включений или дисбаланса напряжений оно не образует симметричную структуру «бабочки». Трещины более плавные и распространенные.
Этот вид очень близок к незначительным внешним повреждениям, что не дает обслуживающему персоналу и инспекторам на месте надежных критериев для оценки. Это стало настоящей головной болью в жалобах на фотоэлектрические модули.
Тем не менее, отсутствие отметки «бабочки» не означает, что нельзя провести оценку. Сегодняшний распространенный метод оценивает полузакаленное стекло двухстекольных модулей по четырем параметрам: точка зарождения, форма трещин, следы повреждения и условия на месте.
1. Смотрите на точку зарождения
Самопроизвольное разрушение полузакаленного стекла обычно начинается в середине панели, в неповрежденной зоне без сколов по краям, механических повреждений или шлифовальных насечек. Внешние повреждения почти всегда начинаются с краев или четырех углов — слабых мест. Конечно, если на поверхности панели есть явная точка удара, это считается отдельно.
2. Смотрите на трещины и осколки
Самопроизвольное разрушение — это полное высвобождение внутреннего напряжения, поэтому трещины распространяются равномерно, радиально или сетчато, линии непрерывны и аккуратны, осколки однородны по размеру, сечения плоские и гладкие, без явной деформации от силы. Внешнее повреждение человеком дает хаотичные трещины в виде ветвей, резкие локальные линии, осколки сильно различаются по размеру, грубое сечение в центре разлома, и обычно сопровождается сколами, царапинами, вмятинами и другими физическими повреждениями.
3. Используйте сцену на месте как дополнительное доказательство
Самопроизвольное разрушение не имеет триггера, оно просто происходит, часто после перепадов дневных и ночных температур и длительного накопления напряжений. На месте нет гравия, следов удара, внешних предметов, блокирующих или ударяющих. Внешние повреждения почти всегда можно проследить до причины: песок, переносимый ветром, перемещение персонала при эксплуатации и техническом обслуживании, удар предмета, стук при монтаже, и следы на месте происшествия очевидны.
Применение продукта
Таким образом, двухстекольные модули с полутemperованным стеклом не могут полагаться на маркировку в виде бабочки для доказательства самовозгорания. Из-за этого, когда полутemperованное стекло разбивается, ответственность обычно обсуждается между отделами внутри завода по производству модулей или различными сторонами на площадке проекта. В большинстве случаев очень трудно проследить это до поставщика стекла выше по цепочке. Но двухстекольные модули сейчас являются мейнстримом, и разрушение двухстекольных модулей далеко не редкость, поэтому отрасли срочно нужен стандарт оценки самопроизвольного разрушения для полутemperованных модулей, разработанный совместно с поставщиками выше по цепочке, а также более строгий контроль характеристик стекла.
Мнение Ooitech
На производственных линиях мы тоже часто с этим сталкиваемся, и правда в том, что профилактика лучше экспертизы. Термоупрочнённое стекло в двухстекольных конструкциях не прощает краевых напряжений, поэтому то, как со стеклом обращаются при загрузке, выкладке и ламинировании, имеет такое же значение, как и сама партия стекла. Чистая загрузка стекла, точное выравнивание стрингеров и хорошо настроенная ламинатор цикл сокращает микродефекты, которые позже проявляются как «загадочные» трещины. Если вы хотите увидеть, как эти этапы выполняются на реальной линии по производству двусторонних стеклянных модулей, наш канал на YouTube www.youtube.com/ooitech содержит видеозаписи всей линии, на которые стоит подписаться.
