Placa din spate a modulului fotovoltaic: iată factorii de degradare la care trebuie să fim atenți!
O prezentare generală a principalelor fenomene de degradare asociate cu partea din spate a unui modul fotovoltaic
Într-un panou foaia din spate constituie partea din spate a modulelor fotovoltaice unilaterale. Rolul său este crucial: protejează componentele electrice din interiorul modulului de elementele externe și asigură funcționarea în siguranță chiar și atunci când sistemul este supus la tensiuni înalte. În mod obișnuit, foaia din spate este compusă dintr-un material multistrat, format din trei filme, fiecare cu proprietăți și grosimi diferite, în special:
Stratul interior (10-100 μm ) : este cel mai interior strat de spate al modulului și este în contact direct cu încapsulantul (EVA);
Straturi de bază (250 μm ) : este stratul intermediar al foii de spate, ofera rezistenta mecanica si izolatie electrica dar are si sarcina de a proteja orice infiltratie de apa, oxigen si previne scaparea acidului acetic generat de descompunerea EVA;
Stratul exterior (10-50 μm ) : este stratul expus mediului extern al foii de spate, prin urmare ofera rezistenta la razele UV directe si indirecte, la agentii atmosferici, precum si rezistenta mecanica in faza de transport si instalare.
În timp ce stratul central (stratul de bază) este întotdeauna alcătuit din polietilen tereftalat (PET) care oferă calități excelente în ceea ce privește rezistența mecanică și izolarea electrică, straturile cele mai interior și cele mai exterioare pot fi alcătuite din diverse materiale, a căror alegere dintre ele. producătorul influențează prețul final al modulului.
Durabilitatea foii din spate joacă un rol cheie în durata de viață a modulului. Metodele de degradare referitoare la spatele panoului sunt diferite și pot afecta toate cele trei straturi descrise anterior. Mai jos sunt câteva tipuri de degradare asociate cu spatele unui modul fotovoltaic:
Pudrare (sau creta): apare în stratul exterior și este cauzată de UV reflectat și de agenții atmosferici la care este supus partea din spate a modulului;
Cracare : apare in toate cele trei straturi care constituie foaia de spate, fisurile pot aparea de fapt atat la exterior cat si la interior deoarece expunerea directa a stratului Interior la razele UV si ciclurile termice determina o cristalizare a acestei pelicule cu pierderea consecventa a elasticitatii si fisurarii; totuși, celula protejează stratul intern al foii din spate de expunerea directă la razele UV, din acest motiv formarea fisurilor în acest strat afectează doar spațiile lăsate libere între două celule care sunt expuse direct la lumină;
Crearea mucegaiului și algelor : cauzat de pătrunderea apei din cauza defectării foii din spate;
Strângerea geamului din față : daca foaia din spate nu garanteaza o izolare corecta fata de umiditate si apa, acestea pot afecta in timp caracteristicile mecanice ale sticlei, cauzand prabusirea acesteia.
delaminare : se manifestă prin apariția unor bule pe spatele panoului care, dacă sunt prezente în zona centrală a modulului, pot să nu reprezinte o problemă de siguranță. Zona afectată ar funcționa de fapt la o temperatură puțin mai mare decât zona adiacentă, dar atâta timp cât bula nu este spartă sau extinsă, prezența acesteia nu afectează performanța și siguranța modulului. Diferite contează dacă în schimb delaminarea și formarea de bule se produce în apropierea cutiei de joncțiune sau în apropierea marginii modulului; delaminarea marginii ar putea oferi de fapt o cale pentru apă, care în timpul unei furtuni sau la primele ore ale zilei sub formă de depuneri de rouă pe modul, turnându-se ulterior în acesta. Acest lucru poate oferi o cale electrică directă la masă, creând o problemă serioasă de siguranță. De asemenea, delaminarea în apropierea cutiei de joncțiune poate provoca slăbirea acesteia, punând stres mecanic asupra componentelor sub tensiune și provocând defectarea acestora.
Din păcate, nu există remedii pentru problemele cauzate de degradarea foii din spate a unui modul care să fie fezabile din punct de vedere economic și să garanteze fiabilitatea în timp, altele decât înlocuirea modulului, care este recunoscută în garanție de către producător ca defect de fabricație.
sursă: „Studiu la scară largă PV-backsheet în SolMat publicat de Claudia Buerhop-Lutz” (https://www.hi-ern.de)
sursa: „Analiza avansată a defecțiunilor foii din spate de la 26 de centrale electrice” (https://www.ise.fraunhofer.de)
sursa: „Review of Failures of Photovoltaic Modules - IEA International Energy Agency”
Doriți să aprofundați în alte fenomene de degradare sau particularități care implică module fotovoltaice?
Aflați mai multe făcând clic pe linkurile de mai jos!
- Fenomenul PID
- CAPAC: de aceea modulele fotovoltaice își pierd eficiența imediat după instalare!
- Coeficient de temperatură scăzut, eficiență ridicată!
Pubblicato in Progettazione • 7 giugno 2024