С точки зрения надежности при наружном применении солнечных панелей выбор фотоэлектрической пленки

2024 год станет важным годом для выживания сильнейших в фотоэлектрической промышленности. Интенсивная конкуренция привела к итерации технологии аккумуляторов и скорости промышленного применения, значительно превышающей показатели десятилетней давности.
Однако независимо от того, как будет выглядеть аккумулятор и какой материал будет использоваться для упаковки модулей с двойным стеклом, модулей с одним стеклом или гибких модулей — POE (полиолефиновый эластомер), EVA (сополимер этилена и ацетата) или EPE — эта тема всегда остается неизбежной и широко обсуждаемой.
Тепло, кислород, вода, ультрафиолетовое излучение и биологическая активность в окружающей среде являются основными факторами, вызывающими разрушение материалов. При наружном применении фотоэлектрических модулей, помимо исключения биологической активности, нельзя игнорировать и четыре других фактора окружающей среды. Поэтому при выборе материалов в первую очередь следует учитывать влияние этих четырех факторов на материалы.
В данной статье сравниваются эффекты ЭВА и ПОЭ под воздействием этих четырех факторов окружающей среды, а также предлагается новый подход и метод выбора материалов.
1. Тепло
Оба материала EVA и POE могут выдерживать кратковременное воздействие высокой температуры около 150 градусов после сшивания, но если температура продолжает расти, EVA разлагается и выделяет большое количество уксусной кислоты выше 200 градусов. Температура термического разложения POE должна быть не менее 300 градусов.
2. Кислород
EVA и POE не окисляются легко при комнатной температуре, но из-за присутствия небольшого количества свободного мономера уксусной кислоты в EVA они будут окисляться при высоких температурах. Однако POE представляет собой химически стабильные углеводородные связи, и температура, при которой он реагирует с кислородом, намного выше, чем у EVA.
3. Вода
С точки зрения молекулярной структуры EVA содержит сложноэфирные группы, которые склонны к гидролизу. Карбоксильные концевые группы, образующиеся при гидролизе, дополнительно способствуют возникновению реакций гидролиза, что приводит к быстрому старению материала. Химическая стабильность всей углеводородной цепи POE очень высока и не подвержена гидролизу. С другой стороны, пропускание водяного пара пленкой EVA при 38 градусах и относительной влажности 90% составляет около 25 г/м ^ 2-24 часов, в то время как пропускание водяного пара пленкой POE составляет 3 г/м ^ 2-24 часов. То есть пропускание водяного пара POE намного ниже, чем у пленки EVA, что делает POE не только менее склонным к гидролизу, но и имеет гораздо более высокую способность блокировать воду, чем EVA, тем самым обеспечивая надежную защиту для других компонентов внутри компонента.
4. УФ-лучи
Аналогично, POE имеет полную углеводородную цепочечную структуру, и его химическая энергия связи высока. Энергия связи CH составляет 414 кДж/моль, а энергия связи CC составляет 332 кДж/моль. Он нелегко разрушается при воздействии ультрафиолетового света на земле, в то время как энергия связи CO эфирной группы в EVA составляет менее 330 кДж/моль, что делает его более восприимчивым к УФ-излучению и разрыву.
Подводя итог, можно сказать, что при использовании упаковочных материалов POE превосходит EVA по четырем ключевым элементам надежности наружного применения: тепло, кислород, вода и УФ-стойкость. В современных все более «высокоэффективных» и «жестких требованиях» к батареям POE по-прежнему остается лучшим выбором для обеспечения долговременной стабильной и непрерывной «отдачи» батарей.