태양광 패널 생산에는 발포 폴리에틸렌(EPE), 에틸렌-비닐 아세테이트(EVA), 폴리올레핀 엘라스토머(POE)와 같은 태양광(PV) 필름이 필수적입니다. 이 글에서는 널리 사용되는 이 세 가지 PV 필름 재료의 분류와 특성을 자세히 살펴봅니다. 기본 특성, 재료 구성, 제조 기술, 물리적 특성, 내후성, 투명성, 태양광 응용 분야에서의 장단점을 살펴봄으로써 다양한 태양광 수요에 대한 적용 가능성에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다.
기본 품질
열가소성 폴리머인 POE, EVA, EPE는 태양광 모듈의 캡슐화 필름으로 자주 사용됩니다. POE는 고무의 탄성과 폴리에틸렌의 유연성을 결합한 폴리올레핀 기반의 엘라스토머입니다. EVA는 에틸렌과 비닐 아세테이트로 만든 유연하고 투명한 공중합체입니다. 셀이 닫혀 있는 발포 폴리에틸렌 폼(EPE)은 가볍고 부드러운 것으로 유명합니다. 이러한 소재는 전기 절연성, 접착력, 내구성 등 특정 사양에 따라 선택됩니다.
재료 구성 및 준비 방법
POE 필름 은 일반적으로 폴리에틸렌과 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS) 블록 공중합체 또는 에틸렌-프로필렌-디엔 모노머(EPDM) 고무를 포함한 탄성체 첨가제를 혼합하여 만들어집니다. 필름은 압출 및 용융 블렌딩 등의 기술을 사용하여 만들어집니다. EVA 필름은 비닐 아세테이트와 에틸렌 모노머로 만들어지며, 필름에 포함된 비닐 아세테이트의 양에 따라 특성이 결정됩니다. 고압 오토클레이브 및 튜브형 공정과 같은 공중합 기술은 EVA 필름을 만드는 데 사용됩니다. 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)은 화학적 또는 물리적 발포제를 사용하여 팽창시킨 후 압출하여 EPE 필름을 만듭니다.
물리적 특성
POE 필름은 기계적 강도가 우수하고 파단 시 연신율이 높으며 유연성이 뛰어납니다. 넓은 온도 범위에서 작동하며 열악한 환경에서도 품질을 유지할 수 있습니다. EVA 필름은 뛰어난 유연성과 높은 광학 투명성과 함께 태양전지 소재 및 유리에 대한 접착력이 뛰어납니다. POE 필름과 비교할 때 일반적으로 용융 온도가 낮습니다. EPE 필름은 우수한 단열성, 높은 내충격성, 낮은 밀도를 가지고 있습니다. 태양광 모듈을 보호하고 완충 기능을 제공합니다.
투명성 및 내후성
POE 필름은 습기, 온도 변화, 자외선에 대한 저항성이 뛰어납니다. 외부 환경에 장시간 노출된 후에도 기계적 특성과 투명성을 유지합니다. EVA 필름은 강력한 자외선 차단 기능을 갖추고 있지만 제조 및 배합 기술이 장기적인 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. EPE 필름은 다양한 환경 조건을 견딜 수 있으며 적당한 내후성을 제공합니다. 폐쇄형 셀 구조로 인해 EPE 필름은 광학 선명도가 우수하고 태양전지로 빛을 효율적으로 투과하는 POE 및 EVA 필름보다 투명도가 낮습니다.
태양광 애플리케이션의 장점과 단점
POE 필름은 뛰어난 기계적 강도, 뛰어난 유연성, 날씨에 대한 탄력성으로 인해 다양한 태양광 애플리케이션에 적합합니다. 빛을 효과적으로 포착하여 태양광 변환의 효율을 향상시킵니다. 뛰어난 광학적 투명성, 접착력, 가공성으로 인해 EVA 필름은 태양광 모듈에 자주 사용됩니다. 반면에 황변 경향과 장기적인 내구성에는 일정한 제약이 있을 수 있습니다. EPE 필름은 가볍고 충격에 강하며 완충 효과가 있기 때문에 보호층과 모듈 포장에 사용됩니다. 하지만 투명도가 낮아 태양광 모듈의 빛 손실이 발생할 수 있습니다.
POE, EVA, EPE 등 다양한 PV 필름 소재는 각각 특별한 특성을 가지고 있으며 특정 용도에 적합합니다. POE 필름은 뛰어난 기계적 및 내후성 복원력을 제공합니다. EVA 필름은 접착력과 투명성이 우수합니다. EPE 필름은 내충격성과 경량성을 제공합니다. 특정 태양광 애플리케이션에 가장 적합한 PV 필름 소재를 선택할 때는 이러한 필름의 분류, 소재 구성, 물리적 특성, 내후성 및 투명성을 파악하여 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있습니다.