前言：現在隨著太陽能發電的廣泛應用，太陽能邊框型材的產量大量地增加，在中國大陸太陽能型材的產量現在應該遠遠超過3萬噸/月，其中江陰東華鋁業和紹興樂祥鋁業正在制訂相應的行業標準。不過，大家都在關心此類型材的外觀和尺寸之外，也應該關心型材的內在質量，如封孔質量和涂膜的耐候性等等，這里筆者僅就電泳涂裝的太陽能邊框型材的耐候性，與大家一起探討。

1.太陽究竟帶給我們多少能量

1.1 假設我們不考慮地球大氣層對太陽輻射的散射和吸收。

1.2如果一個物體在任何溫度下對入射的任何頻率的輻射都全部吸收，就稱為黑體（black body），我們將太陽視為黑體。

1.3 斯特藩-波爾茲曼定律：

黑體的輻出度R₀（T）隨熱力學溫度T的變化關系為R₀（T）=δT⁴式中δ稱為斯特藩（stefan constant）， δ＝5.6705×10^-8w/m².k⁴

1.4 我們測得太陽譜輻出度連續部份峰值入max=500nm

同時，我們測得的太陽半徑為γ_s＝7×10⁸m 

地球半徑為γ_e＝6×10⁶m 

地球到太陽平均距離為d=1.5×10¹¹m

1.5 維恩位移定律

我們在研究黑體輻出度時可以知道，輻射峰值頻率νm與黑體的絕對溫度T成正比，即νm＝b₁T式中常量b₁由實驗測定b₁5.8787×10¹⁰Hz/K，如果按黑體譜輻出度γ₀(λ，T)隨波長λ的分布曲線，則峰值波長λ_m與黑體的溫度T的關系為

λmT=b₂

常量b₂＝2.8979×10^-3m.k，此公式稱為維恩位移定律。

1.6 計算結果：

（1）根據維恩位穩定律，太陽表面溫度為：

（通常我們所說太陽表面六千度是個大約值）

（2）根據斯特藩—玻爾茲曼定律，太陽表面的輻出度為：

R=δT⁴5.670×10^-8×(5.8×10³)⁴6.4×10⁷w/m²

（3）地球單位時間接受到的輻射能為：

（4）地球表面單位面積上接受到的輻射通量為

 因此，在大氣層外地球接受太陽的輻照強度為1.39×10³w/m²

2.地表接受的陽光輻照通量 

2.1 按照世界氣象組織定義，日照時間為一個地區直接接收到陽光輻照度≥120w/m²以上的時間累積，因此我們可以肯定至少在陽光充裕的地區，陽光輻照度是遠大于120w/m²的。

2.2 我們上面已經知道太陽常數的大約值，而我們的實際檢測值大約是1.366 kw/m²，地球接收的總輻照量取決于地球的截面積。但因為外形和自轉使總輻照量分散在整個表面積（4πR_e²），再考慮太陽的入射角度和任何時候都會有半個球面未被照到等原因，因此平均太陽輻射量通常不會超過太陽常數的1/4，即342 w/m²，而且還有大氣層的消減作用。

2.3 按照GB/T1865-1997規定，加速老化實驗機的輻照度為550W/m²，是佛羅里達日平均輻照度的6倍，（因為佛羅里達地區大氣的吸收散射系數是90%）我們可以計算出佛羅里達日平均輻照度為92W/m²，佛羅里達日照時間如按16小時計算，則在陽光充實時的的輻照度為138W/ m²，這樣也可得出結論，在亞熱帶地區，大氣對陽光的吸收散射系數為1-138/1366=90%。

3.在亞熱帶地區的型材耐候性的實驗室對應數據的初步猜想      

3.1 數據基準

亞熱帶一天平均陽光輻照度  92W/m²

高山和空氣吸薄地區輻照度184W/ m²

氙燈實驗箱輻照度        550W/ m²

3.2 一年按250天計算（考慮陰天，下雨等原因）

3.3  550/92=5.97   即氙燈箱一天相當于自然界5.97天

三年為750天，氙燈箱中需125.62天

125.62×24≈3000小時

五年以此比例推算為5000小時

3.4  結論

根據日本的一些觀測數據，亞熱帶區域的海邊要保證耐候性超過五年，氙燈耐候性要保證4000小時以上，與我們的推算有誤差，但有些接近，筆者強調，這里只是理論推算，與實際情況其實并不存在完全對應關系，因些，不同地域使用的太陽能邊框型材耐候性要求也不同，但可以得出結論的是，如果要求到五年的鋁型材光澤保持率，色差，粉化程度和漆膜減薄程度依然符合要求的話，此鋁型材的氙燈加速實驗需保證在4000小時以上。