Что вызывает окисление и старение фотоэлектрических пленок EVA и какие последствия это имеет?
Инкапсуляция и защита солнечных элементов обеспечивается фотоэлектрическими пленками из этиленвинилацетата (EVA), которые являются важнейшими компонентами солнечных панелей. Однако с течением времени эти пленки могут подвергаться старению и окислению, что может привести к снижению их эксплуатационных характеристик и способности эффективно функционировать. В этой статье мы исследуем явление старения и окисления фотоэлектрических пленок EVA, рассматривая факторы, способствующие этому процессу, а также последствия, которые он имеет.
Факторы, вызывающие УФ-облучение: Старение и закисление Одним из ключевых факторов, способствующих старению фотоэлектрических пленок EVA, является постоянное воздействие на них ультрафиолетового (УФ) излучения солнца. Полимерные цепочки в EVA разрушаются под воздействием ультрафиолетового излучения, что приводит к снижению механической прочности материала и повышению его восприимчивости к кислоте.
Проникновение влаги: Процесс старения может ускориться из-за попадания влаги в структуру солнечной панели. Примеси и загрязняющие вещества могут вступать в реакцию с влагой, проникшей в покрытие EVA, что приводит к образованию кислот, способствующих процессу окисления.
Перепады температуры: Резкие перепады температур, особенно в местах с жарким летом и морозной зимой, могут ускорить процесс старения пленок EVA. Термический стресс вызывает расширение и сжатие, что в конечном итоге приводит к образованию микротрещин и увеличению проницаемости материала для кислот и влаги.
Кислотность может быть вызвана химическими примесями, например, загрязняющими веществами в воздухе или выделениями из других материалов в сборке солнечной панели. Эти химические загрязнения могут вступать в реакцию с EVA и способствовать повышению кислотности окружающей среды.
Неполное сшивание: Если сшивка EVA не завершена в процессе производства, это может привести к образованию остаточных непрореагировавших компонентов, которые со временем могут разрушиться.
Эффект закисления и процесс старения
Потеря прозрачности: по мере старения фотоэлектрические пленки EVA могут помутнеть или пожелтеть, что снижает их прозрачность. Это может произойти из-за процесса старения. В результате количество света, проходящего к солнечным элементам, может уменьшиться, что повлияет на эффективность панели.
Снижение механической прочности: По мере старения пленки EVA происходит снижение ее механической прочности, в результате чего она становится более хрупкой и подвержена растрескиванию. В результате такого решения нарушается структурная целостность солнечной панели.
Потенциально-индуцированная деградация (ПИД): Окисление пленок EVA может способствовать PID - явлению, при котором потенциал напряжения между солнечными элементами и заземленной рамой фотоэлектрического модуля со временем приводит к деградации мощности. В результате ПИД может быть потеряно значительное количество энергии.
Расслаивание: Связь между пленкой EVA и солнечными элементами или стеклом со временем может ослабнуть из-за окисления и старения, что может привести к расслоению. В процессе расслоения в панель проникают влага и загрязняющие вещества, что делает процесс деградации еще более драматичным.
Закисление может ухудшить электроизоляционные свойства EVA, что повышает вероятность возникновения электрических неисправностей или коротких замыканий в солнечной панели. Это может привести к потере электрической изоляции.
Профилактические меры и смягчение последствий
Правильная инкапсуляция: Для долговечности и производительности солнечных элементов очень важно обеспечить их правильную инкапсуляцию высококачественными пленками EVA в процессе производства.
УФ-стабилизаторы: Включение УФ-стабилизаторов в составы EVA способствует защите материала от разрушения под воздействием ультрафиолетового излучения.
Барьер против влаги: Установка эффективных влагозащитных барьеров внутри каркаса солнечной панели может предотвратить проникновение влаги и последующее окисление панели.
Чтобы снизить тепловой стресс и замедлить процесс старения, важно поддерживать соответствующую температуру внутри солнечной панели. Этого можно добиться, поддерживая постоянную и оптимальную температуру.
Проведение плановых проверок и технического обслуживания: Солнечные панели следует регулярно осматривать, чтобы выявить любые признаки старения, такие как пожелтение или расслоение, и своевременно заменить или отремонтировать их.
Использование антивозрастных химикатов в составах EVA - это практика, которую применяют некоторые производители, чтобы повысить устойчивость материала к старению и воздействию кислот.
В течение срока службы фотоэлектрические пленки EVA подвергаются ряду серьезных воздействий, включая закисление и старение. Ключевыми факторами, способствующими возникновению этих трудностей, являются воздействие ультрафиолетового излучения, попадание влаги, колебания температуры, присутствие химических загрязнителей и недостаточная сшивка. Снижение прозрачности, потеря механической прочности, ПИД, расслоение и плохая электроизоляция - вот некоторые из последствий, которые могут возникнуть в результате старения и воздействия кислот. Для сохранения эксплуатационных характеристик и долговечности фотоэлектрических пленок EVA в солнечных батареях необходимо применять такие методы борьбы со старением, как правильная инкапсуляция, УФ-стабилизаторы, барьеры от влаги, контроль температуры, частое обслуживание и добавки против старения. Понимание этих процессов позволяет принимать профилактические меры, чтобы уменьшить их влияние и гарантировать эффективность и надежность солнечных энергетических систем.
RM211A компании COACE - это Противокислотная добавка для аминирования EVA. В основном используется для фотоэлектрических пленок EVA. Он может хорошо улучшить устойчивость к старению и антикислотные свойства пленок EVA в условиях высокой и постепенно повышающейся влажности. Продлите срок службы фотоэлектрической пленки!
