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如何在成本和安全性之間抉擇，已經(jīng)成為擺在光伏企業(yè)面前的一道選擇題。

文 /  NE-SALON新能薈小編團(tuán)                  

銅包鋁（CCA）焊帶作為一種常見(jiàn)的導(dǎo)電材料，近年來(lái)在光伏行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。但是其在導(dǎo)電性能、機(jī)械強(qiáng)度和耐久性等方面的隱患，可能導(dǎo)致使用這總材料的光伏系統(tǒng)在長(zhǎng)期運(yùn)行中存在潛在的風(fēng)險(xiǎn)。

銅包鋁（CCA）材質(zhì)的隱患

近年來(lái)，銅包鋁（CCA）材料因其較低的成本而廣泛應(yīng)用于光伏組件中，這種材料的優(yōu)勢(shì)在于，用鋁作為基材能夠極大的降低原材料成本，而銅作為外層涂層能夠提供一定的導(dǎo)電性能，滿足部分低功率應(yīng)用的需求。但是盡管銅包鋁材料在成本控制上具有優(yōu)勢(shì)，其在光伏系統(tǒng)中的應(yīng)用仍存在不少隱患。

首先銅包鋁的導(dǎo)電性能相較于純銅存在差距，尤其在高功率輸出時(shí)，電壓降加劇會(huì)導(dǎo)致電能傳輸效率降低，影響系統(tǒng)的整體發(fā)電能力。隨著使用時(shí)間的推移，銅鋁界面的結(jié)合可能因溫度變化和腐蝕等因素逐漸惡化，進(jìn)一步增加接觸電阻，加劇電能損耗。

此外，銅包鋁的抗拉強(qiáng)度和抗彎折性能較純銅低，長(zhǎng)期暴露在惡劣天氣條件下，可能導(dǎo)致焊帶斷裂或變形，影響組件的穩(wěn)定運(yùn)行。環(huán)境適應(yīng)性方面，銅包鋁在腐蝕性環(huán)境中容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕，特別是在潮濕或有電解質(zhì)的環(huán)境下，腐蝕加劇會(huì)降低導(dǎo)電性能，縮短使用壽命。同時(shí)，銅和鋁的熱膨脹系數(shù)差異也可能在溫度變化過(guò)程中引發(fā)應(yīng)力，導(dǎo)致焊帶變形或分層，影響系統(tǒng)可靠性。最后，在加工過(guò)程中，銅包鋁的涂錫焊帶可能因工藝不當(dāng)導(dǎo)致銅層過(guò)薄或結(jié)合不完全，進(jìn)而影響強(qiáng)度和導(dǎo)電性能。可以看出盡管銅包鋁材料在實(shí)際應(yīng)用中具有一定的成本優(yōu)勢(shì)，但其在導(dǎo)電性、機(jī)械強(qiáng)度、環(huán)境適應(yīng)性等方面的隱患，可能無(wú)法滿足光伏系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的要求，尤其是在光伏組件這種高要求的應(yīng)用場(chǎng)景中。

國(guó)際通行的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)向

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)銅包鋁材料在電氣系統(tǒng)，特別是在光伏系統(tǒng)中的應(yīng)用已經(jīng)提出了相關(guān)建議和指導(dǎo)。國(guó)際電氣委員會(huì)（IEC）在其《導(dǎo)電電纜的標(biāo)準(zhǔn)》（IEC 60228）中指出，雖然銅包鋁導(dǎo)線在成本控制方面具有一定優(yōu)勢(shì)，但其導(dǎo)電性能和長(zhǎng)期穩(wěn)定性相比純銅材料存在差距，尤其是在高負(fù)載、高溫、高濕等極端環(huán)境下，銅包鋁的性能可能會(huì)逐漸下降。因此，IEC建議在高負(fù)載且需要長(zhǎng)期穩(wěn)定性的應(yīng)用中，優(yōu)先選擇純銅材料，而銅包鋁則適用于一些低成本且短期的應(yīng)用場(chǎng)景。

此外，在IEC 61730標(biāo)準(zhǔn)中，雖然未明確禁止銅包鋁的使用，但對(duì)于光伏模塊中的電氣連接器和導(dǎo)線，標(biāo)準(zhǔn)推薦使用具有更好導(dǎo)電性能和耐久性的純銅材料。該標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)，純銅材料在光伏組件的長(zhǎng)期使用中能夠提供更穩(wěn)定的性能，特別是在光伏系統(tǒng)中這種對(duì)可靠性要求較高的環(huán)境下。   

美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)（ASTM）也對(duì)銅包鋁材料的性能提出了關(guān)注。ASTM B609標(biāo)準(zhǔn)對(duì)銅包鋁導(dǎo)線的要求中指出，銅包鋁在高溫、潮濕等環(huán)境中可能出現(xiàn)導(dǎo)電性能下降的現(xiàn)象，從而影響設(shè)備的正常運(yùn)行。而在ASTM B170標(biāo)準(zhǔn)中，更加強(qiáng)調(diào)了純銅導(dǎo)線的優(yōu)越性，尤其是在導(dǎo)電性、耐用性和安全性方面。

這些國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為光伏行業(yè)的材料選擇提供了一定的參考，尤其是在選擇具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性和高可靠性的材料時(shí)，純銅材料被普遍認(rèn)為是更合適的選擇。

安全不應(yīng)是“降本”的代價(jià)

從光伏行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來(lái)看，不能僅僅為了降本而忽視產(chǎn)品的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。市場(chǎng)中出現(xiàn)的價(jià)格戰(zhàn)、惡性競(jìng)爭(zhēng)，往往讓許多企業(yè)為了爭(zhēng)奪市場(chǎng)份額，不惜以犧牲產(chǎn)品質(zhì)量為代價(jià)。這種短期內(nèi)的“降本增效”，最終很可能會(huì)給光伏產(chǎn)業(yè)帶來(lái)長(zhǎng)遠(yuǎn)的隱患。

銅包鋁焊帶的應(yīng)用本質(zhì)上是一種以“降低成本”為主的戰(zhàn)略。2004年，銅包鋁材料被廣泛應(yīng)用于小家電領(lǐng)域，最初的確帶來(lái)了成本的下降。但是許多產(chǎn)品在使用一段時(shí)間后便出現(xiàn)了因電阻過(guò)大、發(fā)熱導(dǎo)致的燒毀現(xiàn)象，甚至有些引發(fā)了火災(zāi)事故。這些問(wèn)題也同樣可能出現(xiàn)在光伏產(chǎn)業(yè)，尤其是在光伏組件這種高效能、高穩(wěn)定性要求的應(yīng)用中。   

對(duì)于光伏產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，安全性永遠(yuǎn)是最重要的要求。特別是在分布式光伏系統(tǒng)中，每一塊組件、每一根焊帶的質(zhì)量問(wèn)題，都可能直接影響到用戶的安全。因此，雖然銅包鋁焊帶的成本優(yōu)勢(shì)不可忽視，但如果為了降本而使用這種具有潛在隱患的材料，最終可能帶來(lái)無(wú)法承受的后果。在光伏產(chǎn)業(yè)面臨著諸多挑戰(zhàn)的今天，如何把控材料質(zhì)量，提升產(chǎn)品安全性，是每一個(gè)光伏企業(yè)必須深思的問(wèn)題。來(lái)源: XW

       原文標(biāo)題 : 成本or安全？小焊帶暗藏光伏大隱患