La ricerca di soluzioni sostitutive è stata stimolata dall'invecchiamento e dalla degradazione dei film fotovoltaici (PV) causati dagli agenti di accoppiamento convenzionali. Un metodo pratico per migliorare l'effetto di incapsulamento dei film fotovoltaici è il masterbatch a innesto di silano. Lo scopo di questo saggio è quello di presentare un esame approfondito dei vantaggi dei masterbatch a innesto silanico rispetto agli agenti accoppianti convenzionali. I vantaggi del masterbatch a innesto silanico nell'applicazione dei film fotovoltaici possono essere dimostrati esaminando i progressi resi possibili dal suo utilizzo.
Problemi di invecchiamento dei film fotovoltaici
Gli agenti di accoppiamento convenzionali utilizzati nei film fotovoltaici possono causare problemi di invecchiamento come l'aumento della resistenza in serie, la diminuzione della resistenza meccanica e la degradazione chimica. Questi elementi hanno un ruolo nel degrado dell'effetto di incapsulamento, che mette a rischio la longevità e le prestazioni delle celle fotovoltaiche.
b) Maggiore resistenza ambientale: Il film è più resistente all'umidità, ai raggi UV e al deterioramento chimico grazie al masterbatch di innesto silano. Le barriere protettive fornite dai gruppi funzionali silanici riducono l'effetto delle variabili esterne sulle proprietà incapsulanti del film. Ne derivano una migliore stabilità e durata a lungo termine.
c) Riduzione della resistenza in serie: La resistenza in serie del film fotovoltaico si riduce grazie all'efficace trasporto di carica del masterbatch di innesto silano. Questo aumento della conduttività elettrica migliora le prestazioni complessive e la potenza della cella solare.
Studio comparativo degli agenti di accoppiamento tradizionali e del masterbatch a innesto silanico
a) Dispersione: Rispetto agli agenti di accoppiamento convenzionali, il masterbatch a innesto silanico presenta migliori qualità di dispersione. L'incapsulamento è costante e migliora in tutto il film grazie alla distribuzione omogenea del masterbatch nella matrice del film.
b) Compatibilità: Il masterbatch a innesto silanico funziona bene con una serie di matrici polimeriche frequentemente impiegate nella produzione di film fotovoltaici. Grazie alla sua compatibilità, il masterbatch può essere incorporato senza problemi nella formulazione del film, migliorando le qualità di incapsulamento.
c) Manipolazione: Eliminando la necessità di ulteriori processi di miscelazione, il masterbatch di innesto silano ottimizza il processo di produzione. La composizione premiscelata del masterbatch aumenta la produttività e riduce i costi e i tempi di produzione.
Applicazioni nell'industria e prospettive per il futuro
L'incapsulamento dei film fotovoltaici con masterbatch a innesto silanico sta diventando sempre più popolare nel settore. Questa tecnologia viene utilizzata sempre più spesso dai produttori per migliorare le prestazioni, la durata e l'impatto dell'incapsulamento dei loro moduli fotovoltaici. L'obiettivo della ricerca e dello sviluppo in corso è quello di migliorare ulteriormente le caratteristiche e la formulazione del masterbatch di innesto di silano per le applicazioni sui film fotovoltaici.
In sintesi, il masterbatch a innesto silanico presenta una serie di vantaggi rispetto agli agenti accoppianti convenzionali quando si tratta di migliorare l'effetto di incapsulamento dei film solari. Le celle fotovoltaiche sono più resistenti, durano più a lungo e hanno prestazioni migliori in generale quando si utilizza il masterbatch a innesto silanico perché migliora l'adesione, resiste all'ambiente e riduce la resistenza in serie. Le eccezionali qualità di dispersione, la facilità di manipolazione e la compatibilità con una varietà di matrici polimeriche supportano l'impiego dei masterbatch a innesto silanico nell'industria solare. Il futuro è roseo per l'uso diffuso dei masterbatch a innesto silanico, che aumenteranno l'efficienza e l'affidabilità dei film solari con lo sviluppo della tecnologia.
Un ulteriore componente utilizzato nel processo di confezionamento delle celle solari fotovoltaiche è il additivo per film di incapsulamento fotovoltaico. Il suo scopo principale è quello di migliorare l'efficienza e le prestazioni dell'incapsulamento delle celle solari attraverso l'ottimizzazione del processo. Il tasso di successo del confezionamento del film di incapsulamento solare può essere aumentato con l'aggiunta di additivi adeguati (soprattutto se aggiunti all'adesivo hot melt del livello del film fotovoltaico). La resa aumenterà grazie all'uso di sostanze chimiche, che miglioreranno efficacemente l'adesione del film al pannello solare di silicio. Coace® R1020 è un copolimero olefinico trattato con silano, utilizzato principalmente nei film per l'incapsulamento solare. La maggior parte degli utenti lo preferisce per il suo alto contenuto di silano, l'elevata trasparenza, il basso punto di cristallo, la buona fluidità e la forte resistività!
