Iz perspektive pouzdanosti u vanjskoj primjeni solarnih panela, izbor fotonaponskog filma

2024. bit će važna godina za opstanak najsposobnijih u fotonaponskoj industriji. Intenzivna konkurencija dovela je do ponavljanja tehnologije baterija i brzine industrijske primjene koja je daleko premašila prije deset godina.
Međutim, bez obzira na to kako se baterija ponavlja i hoćete li odabrati POE (poliolefinski elastomer), EVA (etilen acetat etilen kopolimer) ili EPE za pakiranje dvostrukih staklenih modula, jednostrukih staklenih modula ili fleksibilnih modula, ovo je uvijek neizbježno i vrlo raspravljana tema.
Toplina, kisik, voda, ultraljubičasto zračenje i biološke aktivnosti u okolišu glavni su čimbenici koji uzrokuju kvar materijala. U vanjskoj primjeni fotonaponskih modula, osim isključivanja bioloških aktivnosti, ostala četiri čimbenika okoliša ne mogu se zanemariti. Stoga, pri odabiru materijala, prvo bi trebalo razmotriti utjecaj ova četiri čimbenika na materijale.
Ovaj članak uspoređuje učinke EVA i POE pod ova četiri okolišna čimbenika, pružajući novi pristup i metodu za odabir materijala.
1. Vrućina
I EVA i POE materijali mogu izdržati kratkotrajnu izloženost visokoj temperaturi od oko 150 stupnjeva nakon umrežavanja, ali ako temperatura nastavi rasti, EVA će se razgraditi i osloboditi veliku količinu octene kiseline iznad 200 stupnjeva. Temperatura toplinske razgradnje POE mora biti najmanje 300 stupnjeva.
2. Kisik
EVA i POE se ne oksidiraju lako na sobnoj temperaturi, ali zbog prisutnosti male količine monomera slobodne octene kiseline u EVA, oksidirat će se na visokim temperaturama. Međutim, sve POE su kemijski stabilne ugljikovodične veze, a temperatura na kojoj reagira s kisikom puno je viša od EVA.
3. Voda
Iz perspektive molekularne strukture, EVA sadrži esterske skupine koje su sklone hidrolizi. Karboksilne krajnje skupine proizvedene hidrolizom dodatno potiču pojavu reakcija hidrolize, što dovodi do brzog starenja materijala. Kemijska stabilnost cijelog lanca ugljikovodika POE je vrlo visoka i hidroliza ne utječe na njega. S druge strane, propusnost vodene pare EVA folije na 38 stupnjeva i 90% RH je oko 25 g/m ^ 2-24 sati, dok je propusnost vodene pare POE folije 3 g/m ^ 2-24 sati. Odnosno, propusnost vodene pare POE puno je niža od one EVA folije, što čini POE ne samo manje sklonim hidrolizi, već ima i mnogo veću sposobnost blokiranja vode od EVA, čime se osigurava snažna zaštita za druge komponente unutar komponenta.
4. UV zrake
Slično tome, POE ima punu lančanu strukturu ugljikovodika, a energija njegove kemijske veze je visoka. Energija CH veze je 414 kJ/mol, a energija CC veze 332 kJ/mol. Nije ga lako slomiti kada je izložen ultraljubičastom svjetlu na tlu, dok je energija CO veze esterske skupine u EVA manja od 330 kJ/mol, što ga čini osjetljivijim na UV zračenje i lom.
Ukratko, u korištenju materijala za pakiranje, POE je superiorniji od EVA u smislu četiri ključna elementa pouzdanosti vanjske primjene: učinak topline, kisika, vode i UV zračenja. U današnjoj sve "visokoj učinkovitosti" i "strožim zahtjevima" baterija, POE je još uvijek najbolji izbor za osiguranje dugoročnog stabilnog i kontinuiranog "izlaza" baterija.