Z pohľadu spoľahlivosti pri vonkajších aplikáciách solárnych panelov je výber fotovoltaickej fólie

Rok 2024 bude dôležitým rokom pre prežitie tých najschopnejších vo fotovoltaickom priemysle. Intenzívna konkurencia viedla k iterácii technológie batérií a rýchlosti priemyselných aplikácií, ktoré ďaleko presiahli pred desiatimi rokmi.
Avšak bez ohľadu na to, ako sa batéria iteruje a či si vyberiete POE (polyolefínový elastomér), EVA (etylénacetátový etylénový kopolymér) alebo EPE na balenie modulov s dvojitým sklom, modulov s jedným sklom alebo flexibilných modulov, je to vždy nevyhnutné a vysoko diskutovaná téma.
Teplo, kyslík, voda, ultrafialové žiarenie a biologické aktivity v prostredí sú hlavnými faktormi, ktoré spôsobujú zlyhanie materiálu. Vo vonkajších aplikáciách fotovoltaických modulov nemožno okrem vylúčenia biologických aktivít ignorovať ďalšie štyri environmentálne faktory. Preto by sa pri výbere materiálov mal v prvom rade brať do úvahy vplyv týchto štyroch faktorov na materiály.
Tento článok porovnáva účinky EVA a POE v rámci týchto štyroch environmentálnych faktorov, čím poskytuje nový prístup a metódu výberu materiálu.
1. Teplo
Materiály EVA aj POE môžu po zosieťovaní vydržať krátkodobé vystavenie vysokej teplote asi 150 stupňov, ale ak sa teplota naďalej zvyšuje, EVA sa rozloží a uvoľní veľké množstvo kyseliny octovej nad 200 stupňov. Teplota tepelného rozkladu POE musí byť aspoň 300 stupňov.
2. Kyslík
EVA a POE nie sú ľahko oxidované pri izbovej teplote, ale kvôli prítomnosti malého množstva voľného monoméru kyseliny octovej v EVA budú oxidované pri vysokých teplotách. Avšak, POE sú všetky chemicky stabilné uhľovodíkové väzby a teplota, pri ktorej reaguje s kyslíkom, je oveľa vyššia ako EVA.
3. Voda
Z hľadiska molekulárnej štruktúry EVA obsahuje esterové skupiny, ktoré sú náchylné na hydrolýzu. Koncové karboxylové skupiny vytvorené hydrolýzou ďalej podporujú výskyt hydrolytických reakcií, čo vedie k rýchlemu starnutiu materiálu. Chemická stabilita celého uhľovodíkového reťazca POE je veľmi vysoká a nie je ovplyvnená hydrolýzou. Na druhej strane priepustnosť vodných pár EVA fólie pri 38 stupňoch a 90 % relatívnej vlhkosti je približne 25 g/m ^ 2-24 hodín, zatiaľ čo priepustnosť vodných pár POE fólie je 3 g/m ^ 2-24 hodiny. To znamená, že priepustnosť vodných pár POE je oveľa nižšia ako priepustnosť filmu EVA, vďaka čomu je POE nielen menej náchylný na hydrolýzu, ale má tiež oveľa vyššiu schopnosť blokovať vodu ako EVA, čím poskytuje silnú ochranu pre ostatné komponenty vo vnútri. komponent.
4. UV lúče
Podobne POE má štruktúru úplného uhľovodíkového reťazca a jeho energia chemickej väzby je vysoká. Energia väzby CH je 414 kJ/mol a energia väzby CC je 332 kJ/mol. Nie je ľahké ju zlomiť, keď je vystavená ultrafialovému svetlu na zemi, zatiaľ čo energia väzby CO esterovej skupiny v EVA je menšia ako 330 kJ/mol, vďaka čomu je náchylnejšia na UV žiarenie a rozbitie.
Stručne povedané, pri použití obalových materiálov je POE lepší ako EVA, pokiaľ ide o štyri kľúčové prvky spoľahlivosti vonkajších aplikácií: teplo, kyslík, voda a UV výkon. V dnešnej čoraz „vysokej účinnosti“ a „prísnych požiadavkách“ na batérie je POE stále tou najlepšou voľbou na zabezpečenie dlhodobo stabilného a nepretržitého „výstupu“ batérií.