TA仪器：DSC科学仪器是光伏组件质量的守门员

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TA仪器：DSC科学仪器是光伏组件质量的守门员

2012.6.12

　　近年来地球暖化、气候变迁日益严重，全球经济更加速了石油枯竭的危机，节能减排已成各国政府积极面对的议题，朝向低碳家园与绿色能源产业目标发展，其中尤以光伏产业发展为重点项目。由于众多厂商相继投入光伏产业，使得这个炙手可热的产业进入白热化竞争，对投资者而言势将面对更多的竞争挑战和经营课题，比如如何降低材料成本、提高光电转化效率、精确控制生产单元程序等皆是其中重要的课题。针对以上问题及热门话题，在SNEC2012光伏展会上，OFweek 太阳能光伏网编辑专门采访了美国TA仪器公司(以下简称“TA仪器”或“公司”)亚洲区总经理Mr. Fortran Hsueh(薛福全)。

　　美国TA仪器是全球热分析、流变和微量热技术的领导者。前身是杜邦公司仪器部。所生产的科学仪器可广泛的用在所有的有机、无机、高分子材料的检验中。它的客户群散布在全球各大制造业、医药、航空材料、电子产业等。

　　针对TA仪器可以如何应用到光伏产业，Mr. Hsueh 这么回答：光伏组件产品最大的风险来自于质量管控的不确定性。目前大家都强调组件有25年的保固，但是实际情形是已陆续发生了很多产品黄变等退货事件，造成公司财务上非常大的潜在风险。组件生产厂与客户之间也容易在产品上产生很多规格的疑虑。检测组件的质量有一个关键项目，就是EVA交联度检验。这个关系到整个EVA膜是否有完整均匀的在层压机里固化好。通常业界比较常用的方法是用一种叫二甲苯的化学溶剂法来检验。这个方法问题很多，它需要 12-24小时才知道检验结果，量测的结果也有8-12%的误差。更重要的是，二甲苯易燃，具毒性。使用二甲苯对环境、工厂安全及员工健康造成潜在风险。我们在两年前就与国内一个光伏领导厂商积极合作，共同验证出用现行的DSC(差示扫描量热仪)这样的科学仪器方式可以完全取代二甲苯方法。

　　谈及为何DSC方法会具有优势， Mr. Hsueh ：DSC的方法可以量测材料的残余反应热，它并不是一个新的技术，已经发展了50年了。用它来量测EVA的固化度可准确到误差1%以内。时间只需要30分钟。立刻知道结果，及时调试层压机参数，把次品(Out of spec)减到最低，降低成本。光伏厂对层压机的操作工艺往往只是经验式或者是来自供应商的建议。借由DSC的及时反馈检验数据，可让层压机在机台调整或者更换原料时得到最好的压合结果。目前DSC的方法已经有几个组件大厂陆续导入，国家标准通过提案。国际标准IEC 62775也正在由美国NREL(美国国家再生能源实验室)主导制定方法，预计2014年正式通过。

　　当记者问到是不是所有DSC检验都能来做交联度检验，Mr. Hsueh回答：这个不一定!我们注意到市场之前其实有一些公司想要涉足DSC方法研究，结果都不算成功。因为DSC只是一个工具，整个产业知识、经验、配套方法与技术支持更是重要关键。对于DSC产品而言，量测的精确性是最重要的要求。精确性来自于是否加热基线稳定。TA产品因为有专利T-zero技术，使得热基线的稳定性远远凌驾其他厂牌，非常适合用来量测EVA的固化度。

　　正所谓The Better Quality，the Lower Cost, 在现在的景气与产业竞争之下如何降低成本是整个光伏产业最大的挑战。回归到产品质量最根本的问题，才能发挥出产品竞争力。TA公司的科学仪器可以帮助光伏产业清楚了解材料的应用、供应商选择与质检问题。比如说，用TGA(热重分析仪)可以来量测EVA 膜中VA含量，这也是一个重要的进料检验指标。这个方法也正在Semi 国际标准申请中。还有例如用我们的流变仪来找出最佳EVA交联度管控位置以及银铝浆的印刷性能作为品牌转换或换料时的参考。这些都是对于提升品质，降低成本有着非常重要的影响。

　　透过这次的采访，我们了解到在业界要求降低发电成本的同时，其实更应掌握材料科学原理来达到提升产品品质以求得最佳的成本效益。

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