光伏车棚是光电建材在构筑物中的典型应用场景之一，不仅具有传统车棚的所有功能，并且可以通过发电带来收益，是未来的发展趋势。

从盛夏到寒冬，光伏车棚作为户外构筑物，往往面临各种气候挑战，在提供电力的同时，天然具有遮阳挡雨、抵抗极端天气的需求，对产品的荷载、防水、扛风等安全性能要求极高。目前，市场上的车棚多采用非针对性的光伏面板，缺少针对性设计产品，在建设过程时难免存在一些安全问题：

非针对性光伏面板

常见安全隐患

1常规面板边框因为截面小、壁厚薄，导致整体强度较低，无法抵御冰雹大雪天气；

2常规光伏面板一般采用2+2mm的夹胶玻璃或者3.2mm的单层玻璃，面积大多在2㎡以上，基于建筑行业的经验，这样又薄又大的玻璃，在风压雪载的作用下很容易发生弯曲变形；

3常规光伏面板铺设后不具备防水功能，但车棚往往具有防水需求，因此通常在面板之下额外再铺设铝合金水槽来帮助把水排走。影响美观的同时，还增加了材料成本和安装成本。

北极系列光电建材

满足光伏车棚安全需求

针对车棚应用场景的各类安全需求，南宫NG·28设计研发了北极系列光电建材（下称北极瓦）。

北极瓦单平方重量仅12.8千克，不仅重量轻，整体也更加美观。

南宫NG·28广德智慧园区的光储充车棚项目

美观大方且安全可靠

❖北极瓦结构安全可靠

北极瓦产品发电功率达到300W，而且可以承受5400pa的正面荷载。

为了在发电的同时尽可能减少风压雪载对面板的影响，南宫NG·28不断优化北极产品版型设计，为边框增设了许多腔体结构来提升边框强度，加强产品的结构可靠性，提高产品的荷载能力——北极瓦形变量仅为常规面板的40%。

❖北极瓦腔体结构安全

铝合金多腔密封是通过增强尼龙隔条将铝合金型材分为内外两部分阻隔了铝的热传导。如果型材空腔越多、横截面越宽，那相应的保温性能也好。如下图所示，多腔体是铝合金型材通过挤压，做出与要求相同的型材腔体；多腔体型材是为了提高边框结构性以及保温、隔热、隔音性能的。

北极瓦载荷加严测试

❖模拟户外安装踩踏试验

①75kg安装人员踩踏行走

②试验后要求无严重外观缺陷

③满足绝缘，湿漏电试验，功率衰减等方面要求

④试验结果显示外观完好，没有隐裂，绝缘，湿漏电OK

⑤同时功率衰减仅约0.2%

❖载荷加严测试

①正面设计载荷5400Pa*3爬电安全系数

②＋16200Pa－2400Pa三个循环

③试验后外观、EL、绝缘耐压、湿漏电、功率衰减合格。

 动态机械载荷测试

动态机械载荷测试是严格的PQP测试序列之一,结合了DML、热循环、湿度冷冻试验。当光伏组件受到大雪或大风、冰雹等机械载荷时，组件会受到压力并可能破裂。当这种情况发生时，会导致一些列问题，如湿气进入、电池裂纹、焊接接头疲劳和电池腐蚀等。这些问题通常会导致能量产出降低，甚至导致组件和系统现场故障。

动态机械载荷测试是将组件在 1000 Pa压力下经受1000次交替加载循环。接下来，将组件放置在环境模拟室中，完成50次热循环（-40°C 至 85°C）以发生微裂纹扩展，然后进行三组10次湿度冻结循环（85°C 温度和 85% 相对湿度20小时，然后快速下降至 -40°C），从而刺激潜在腐蚀。在进行每个步骤之后，对组件进行表征，并目视检查组件是否有任何故障迹象。