Proceso de fabricación de paneles solares semirrígidos
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Respuesta rápida: Los paneles solares semirrígidos se fabrican reemplazando el vidrio frontal rígido y el marco de aluminio por una lámina frontal de polímero y una pila de encapsulación delgada, de modo que el módulo terminado puede doblarse hasta un radio definido sin agrietar las células. La ruta de producción comienza de la misma manera que una línea convencional —las células se cortan y se sueldan en cadenas—, pero el paso de laminación cambia por completo, porque la lámina frontal no puede soportar la presión que soporta una pila de vidrio y el encapsulante tiene que adherirse a un sustrato flexible. Se elimina la manipulación a través de la estación de enmarcado y los pasos de caja de conexiones y sellado de bordes se adaptan a un laminado más delgado. Las compensaciones de ingeniería son reales: un panel semirrígido renuncia a parte de su capacidad de carga mecánica y a parte de su margen UV a largo plazo a cambio de peso y flexibilidad de montaje en superficies curvas o con limitaciones de peso, como techos de vehículos y matrices portátiles.
Fabricación de módulos fotovoltaicos · por Jerry, Ooitech
Introducción del producto
A medida que la tecnología fotovoltaica sigue avanzando, ha aparecido en el lado de la producción un nuevo tipo de producto fotovoltaico bastante diferente de los módulos solares de vidrio. Es más ligero, más flexible y mucho más cómodo de usar. Este es el módulo solar semirrígido, al que a menudo se llama panel semirrígido en la industria.
Los módulos fotovoltaicos semirrígidos tienen una amplia gama de aplicaciones. Cubren escenarios de energía solar distribuida como tejados de teja de acero coloreado comerciales e industriales, tejados planos, casas residenciales con teja y fotovoltaica integrada en edificios (BIPV). También se adaptan a escenarios especiales como iluminación paisajística, fuentes de energía portátiles, robots y actividades al aire libre.
Con ventajas como la suavidad y flexibilidad, el peso ligero y la portabilidad, buena plasticidad, alta eficiencia y ser respetuosos con el medio ambiente, los módulos semirrígidos se están convirtiendo gradualmente en un favorito en el campo de la nueva energía, ganando la confianza de cada vez más usuarios. Hoy echemos un vistazo sencillo al proceso de fabricación y la estructura de los módulos fotovoltaicos flexibles.
Estructura del módulo
Aquí hay un diagrama de estructura y una imagen promocional de un módulo fotovoltaico flexible encontrados en línea:
Podemos ver que el módulo tiene una estructura de 7 capas: ETFE + EVA + Células (capa de generación de energía) + EVA + PET + EVA + TPT. A continuación desglosamos la función de cada capa.
Funciones de las capas
Lámina frontal de ETFE
El ETFE (copolímero de etileno-tetrafluoroetileno) sirve como lámina frontal flexible, reemplazando al vidrio tradicional. Ofrece alta transmitancia de luz (normalmente >94%), excelente resistencia a la intemperie, resistencia a los rayos UV, y resistencia a la corrosión química. Proporciona la protección más externa para el módulo mientras garantiza una transmisión de luz eficiente.
Película de encapsulación de EVA
La película de EVA (copolímero de etileno-acetato de vinilo) es responsable de la unión y encapsulación. Une firmemente la lámina frontal de ETFE a la capa de generación de energía, mientras bloquea el vapor de agua y el oxígeno, amortigua la tensión, y protege las células.
Capa de generación de energía (células)
Las células son el componente central de generación de energía del módulo. Realizan la conversión fotovoltaica, convirtiendo la luz solar que llega a las células en electricidad.
EVA (segunda capa)
Esta capa de EVA actúa de nuevo como material de encapsulación, uniendo el otro lado de las células a las capas siguientes. Su función es la misma que la del EVA superior.
Capa de soporte de PET
El PET suele funcionar como capa de soporte intermedia o como capa interna de la backsheet. En este módulo flexible existe como capa intermedia, proporcionando resistencia mecánica, aislamiento eléctrico, y un cierto nivel de barrera contra el vapor de agua. Sin embargo, su propia resistencia al envejecimiento por UV y humedad-calor es limitada, por lo que depende de la protección de las capas externas. Algunos módulos flexibles colocan el PET por encima de la capa de células.
Película de EVA (capa de unión)
Esta película de EVA une la capa de PET a la lámina posterior externa (TPT), asegurando una adhesión estrecha entre capas y evitando la delaminación.
Película anti-grietas
La película anti-grietas une las células y evita microgrietas en las células cuando el módulo se dobla.
Dorso TPT
La lámina posterior de TPT es la capa posterior más externa del módulo. Su estructura es película de PVF (fluoruro de polivinilo) + sustrato de PET + película de PVF, donde la película de PVF es un polímero extruido a partir de copolímeros de moléculas de flúor y fluorocarbono. La razón por la que esta estructura se llama lámina posterior de TPT es que la empresa estadounidense DuPont es un productor conocido de película de PVF. La marca registrada de DuPont para la película de PVF es Tedlar, abreviada como "T" en las estructuras de láminas posteriores, mientras que "P" se refiere al sustrato de PET intermedio.
Las principales funciones de la lámina posterior con estructura TPT son: la película de flúor externa proporciona una excelente resistencia a la intemperie, resistencia a los rayos UV, y resistencia a la corrosión ambiental; la capa intermedia de PET proporciona soporte mecánico, aislamiento eléctrico, y la principal barrera contra el vapor de agua; la película de flúor interna tiene buena adhesión con la película de EVA, asegurando que la lámina posterior se una firmemente al sistema de encapsulación.
Aumento de la potencia de salida
Además, muchos módulos fotovoltaicos flexibles utilizan un proceso especial para crear una textura en forma de panal en la superficie del módulo con el fin de aumentar la generación de energía. Esta textura de panal crea un cierto "efecto de atrapamiento de luz" que impulsa la salida del módulo.
Resumen
Los módulos fotovoltaicos flexibles utilizan ETFE en lugar de vidrio como lámina frontal, múltiples capas de EVA para protección de unión y encapsulación, PET como capa de refuerzo intermedia, y TPT como lámina posterior resistente a la intemperie. Juntos proporcionan una protección física integral, sellado ambiental y confiabilidad a largo plazo para la frágil capa de generación de energía. Al mismo tiempo, los fabricantes crean un patrón de panal en la superficie del módulo para mejorar la generación de energía.
ooitech cree: los módulos fotovoltaicos semirrígidos envuelven una delicada capa de celdas en un sándwich inteligente ETFE-EVA-PET-TPT para ofrecer energía solar ligera, duradera y de mayor rendimiento.
