Jaki jest najlepszy wybór komponentów dla modułów fotowoltaicznych?
Stopniowe przejście od ogniw typu P do ogniw typu N rozpoczęło się od 2022 roku. W miarę pełnej implementacji ogniw typ N i zwiększania zdolności produkcyjnych modułów, moduły N-type stopniowo staną się wiodącym produktem na rynku. Postęp technologiczny w dziedzinie materiałów zachodzi równolegle z postępem w technologii ogniw. Jeśli chodzi o warstwy foliowe mają one znaczący wpływ na efektywność i żywotność modułów fotowoltaicznych, pomimo że stanowią zaledwie 5 proc. łańcucha przemysłowego w branży. W ostatnich latach niestety wzrosła liczba awarii modułów, ale jednocześnie sektor warstwowy przechodzi technologiczną transformację.
Warstwa kapsułkująca jest kluczowym materiałem w dziedzinie modułów fotowoltaicznych. Jakość i wydajność folii hermetyzacyjnej ma bezpośredni związek z awarią modułów fotowoltaicznych.
Obejmuje to takie problemy, jak efekty PID, odbarwienie folii czy rozwarstwienie i korozja ogniw wywołana wilgocią. W rzeczywistości warstwa foliowa jest ważnym materiałem kapsułkującym, mającym ogromny wpływ na jakość i trwałość modułu fotowoltaicznego. Żywotność modułów zależy od wskaźników wydajności, takich jak przepuszczalność światła, stopień skurczu, wytrzymałość na odrywanie i odporność na starzenie.
Istnieje pewien stopień rozbieżności pomiędzy producentami modułów pod względem podejścia do produkcji, pomimo powszechnego przyjęcia modułów w technologii TOPCon N-type. Na przykład, rozwiązania w zakresie kapsułkowania są powszechne na obecnym rynku w trzech głównych kategoriach: EVA, POE i EPE. Pomimo wyjątkowej wydajności kapsułkowania, odporności na starzenie i opłacalności, EVA charakteryzuje się wysokim współczynnikiem przenikania pary wodnej.
Kiedy materiał EVA ulega hydrolizie, wytwarza się kwas octowy, który reaguje z sodem (Na) w szkle fotowoltaicznym i powoduje korozję szyn zbiorczych, pogarszając wydajność modułu i zwiększając rezystancję szeregową. Folia kapsułkująca POE wykazuje ogromną odporność na parę wodną i barierę jonową, jej skład molekularny jest wolny od kwasu octowego, ma niską przepuszczalność wody i wysoką rezystywność objętościową. Oprócz stosunkowo wyższej ceny materiał jest podatny na przesunięcia odległości pasków lutowniczych i tworzenie się pęcherzyków podczas laminowania.
Folia kapsułkująca EPE ma zalety zarówno EVA, jak i POE. Jednak surowiec nadal zawiera w swoim składzie EVA. W związku z tym nieuchronnie rozkłada się na kwas octowy pod wpływem warunków obejmujących szok termiczny, utlenianie cieplne i wysoką wilgotność. Sprawność ogniwa może spaść w wyniku korozji powierzchni ogniw i pasków lutowniczych.
Ze względu na wyższą czułość pasty aluminiowo-srebrowej w technologii TOPCon N-type na wpływ pary wodnej, wymagania dotyczące blokowania wody przez folię kapsułkującą są wyższe. Cieńsze płytki ogniw stają się bardziej podatne na kwasowość i naprężenia powierzchniowe, co sprawia, że folia kapsułkująca staje się ważniejsza. Ogniwa typu N mają przeciwne złącza PN w porównaniu z ogniwami typu P, co czyni je bardziej podatnymi na efekt PID na przedniej stronie. W związku z tym folie kapsułkujące muszą wykazywać większą odporność na PID.
Ponieważ ogniwa TOPCon są podatne na substancje żrące i starzeją się podczas pracy z pastą srebrową i paskami lutowniczymi, folia kapsułkująca POE z przodu stała się popularnym wyborem producentów modułów. Zgodnie z danymi eksperymentalnymi stron trzecich, testy PID przeprowadzone z różnymi foliami kapsułkującymi wykazały, że moduły wykorzystujące kombinację podwójnych folii POE dają największą odporność na efekt PID. Głównym powodem jest to, że POE ma wysoką rezystywność objętościową i niską przepuszczalność wody, co zwiększa odporność na ten efekt.
DAS Solar obecnie wykorzystuje podwójną folię kapsułkującą POE dla modułów typu N. W dziedzinie modułów fotowoltaicznych o żywotności przekraczającej 30 lat niezawodność pozostaje najważniejszym priorytetem dla firmy DAS Solar. Należy podkreślić, że wszelkiej poprawie wydajności musi towarzyszyć poprawa niezawodności w trakcie przejścia z technologii typu P na technologię typu N. DAS Solar stara się oferować najwyższej klasy produkty typu N, aby dostarczać stabilne i niezawodne rozwiązania klientom na całym świecie.
DAS Solar – materiał sponsorowany
