Panel solar jarang dimusnahkan oleh matahari yang memancarkannya. Selalunya, kegagalan bermula di tepi: jahitan bingkai, penutup kotak simpang, kelenjar kabel, perumahan sensatau. Ini adalah titik di mana dua bahan yang berbeza bertemu, dan di mana sebatian ikatan dan pengedap diminta melakukan kerja yang tidak boleh dilakukan oleh kaca, aluminium dan lembaran belakang polimer secara bersendirian. Pemasangan luar kitaran melalui perubahan suhu yang boleh melebihi enam puluh darjah Celsius antara malam dan siang, menyerap sinaran ultraungu langsung selama sedekad atau lebih, dan menahan pemeluwapan berulang, hujan yang dipacu angin, dan di banyak wilayah, semburan garam atau bahan pencemar industri.
Pelekat guna am atau dempul gred pembinaan tidak pernah direka bentuk untuk gabungan tegasan ini yang bertindak serentak dan berterusan. Inilah sebabnya mengapa industri solar telah menumpu pada kategori bahan yang lebih sempit, secara amnya dikumpulkan di bawah pelekat silikon dan sistem pengedap pelekat polimer , dirumus khusus untuk ikatan elektrik dan struktur luaran. Artikel ini melihat perkara yang memisahkan sebatian yang dibina khas ini daripada pengedap biasa, di mana ia digunakan dalam pemasangan panel, dan cara pemasang dan pengilang boleh menilai mereka atas alasan teknikal dan bukannya pemasaran.
Kebanyakan pelekat am dirumus untuk kegunaan dalaman, julat suhu sederhana dan pendedahan jangka pendek kepada kelembapan. Apabila produk ini digunakan pada peralatan elektrik luaran, tiga corak kegagalan cenderung muncul dalam tempoh lapan belas hingga tiga puluh enam bulan pertama perkhidmatan:
Oleh kerana kotak simpang menempatkan diod pintasan dan terminal keluaran positif dan negatif, kemasukan lembapan pada titik tunggal ini boleh menjejaskan keseluruhan rentetan panel, bukan hanya satu modul. Ini adalah salah satu sebab spesifikasi sealant untuk komponen ini cenderung lebih ketat daripada hampir mana-mana bahagian pemasangan yang lain.
| Faktor Tekanan | Anggaran Pendedahan |
|---|---|
| Julat suhu | Negatif 40 hingga positif 90 darjah Celsius |
| Pendedahan UV | Berterusan, hayat reka bentuk 20 hingga 30 tahun |
| Berbasikal kelembapan | Pemeluwapan harian di kebanyakan iklim |
| Tekanan mekanikal | Beban angin, pengembangan haba, pengendalian |
Istilah yang digunakan di seluruh industri untuk kelas bahan ini ialah gel silika fotovoltaik , sebatian silikon suhu bilik atau penawar haba yang direka untuk mengikat, mengelak dan melindungi komponen elektrik dalam modul solar atau perkakasan kepungannya. Tidak seperti dempul silikon umum, ia dirumuskan di sekitar set sasaran prestasi khusus yang dipetakan terus ke mod kegagalan yang diterangkan di atas.
Banyak formulasi dalam kategori ini dibekalkan sebagai silikon jernih or silikon jernih produk, sebahagiannya atas sebab estetik pada jahitan yang kelihatan dan sebahagian lagi kerana penawar yang jelas membolehkan pemeriksaan visual keutuhan ikatan tanpa dibongkar. Garisan penawar yang bersih, bebas gelembung, berwarna sekata ialah salah satu penunjuk medan paling mudah bahawa aplikasi telah dilakukan dengan betul dan bahan itu belum mula merendahkan.
Kotak simpang ialah titik keluar elektrik modul solar, dan ia juga merupakan salah satu yang paling terdedah secara mekanikal. Ia biasanya diikat pada lembaran belakang dengan manik pengedap di sekeliling perimeternya, dan penutupnya sama ada dimeterai dengan gasket, manik pelekat atau kedua-duanya. Produk yang dipasarkan sebagai a Kotak Persimpangan Pemasangan Panel Suria Boleh Pengedap Silikon dirumuskan dengan mengambil kira sambungan khusus ini, mengimbangi tiga keperluan yang kadangkala bertegang antara satu sama lain: lekatan yang kuat pada bahan perumah kotak, profil penawar yang serasi dengan lembaran belakang tanpa menyebabkan penembusan, dan fleksibiliti jangka panjang supaya kitaran haba berulang tidak membuka laluan kebocoran pada jahitan.
| Lokasi | Risiko Utama jika Kurang Dimeterai |
|---|---|
| Perimeter kotak ke helaian belakang | Penjejakan air di bawah kotak, kakisan sambungan pateri |
| Talian gasket penutup | Pengumpulan pemeluwapan di dalam kepungan |
| Kelenjar kemasukan kabel | Kemasukan lembapan kapilari di sepanjang konduktor |
| Rongga pasu diod | Arka atau pelarian haba di bawah beban |
Data medan yang dikumpul merentas pemasangan yang berjalan lama secara konsisten menunjukkan bahawa bahagian yang tidak seimbang bagi rentetan berprestasi rendah atau gagal boleh dikesan kembali kepada kelembapan di kotak simpang dan bukannya ke sel fotovoltaik itu sendiri. Ini menjadikan pilihan pengedap pada sambungan tunggal ini sebagai salah satu keputusan leveraj yang lebih tinggi dalam keseluruhan proses pemasangan.
Di luar kotak simpang, pemasangan solar moden termasuk semakin banyak komponen yang lebih kecil yang masing-masing memerlukan strategi pengedap mereka sendiri: sambungan sudut bingkai, antara muka pendakap pelekap, penyambung gaya MC, penderia tahap rentetan dan dalam sesetengah reka bentuk, mikroinverter bersepadu atau pengoptimum dipasang terus pada modul. A Pengedap Silikon untuk Komponen Panel Suria penggunaan biasanya berbeza daripada pengedap kotak simpang dalam saiz manik, kelajuan penyembuhan, dan kadangkala kelikatan, kerana sambungan ini selalunya lebih kecil, lebih banyak, dan digunakan pada kelajuan talian yang lebih tinggi semasa pembuatan.
Oleh kerana komponen ini dihasilkan dan dipasang pada skala, pengilang juga menimbang kelajuan penyembuhan dan tingkah laku pendispensan bersama prestasi jangka panjang. Sebatian yang menyembuhkan terlalu perlahan boleh menyekat barisan pemasangan; satu yang kulit terlalu cepat boleh menimbulkan masalah lekatan jika kedua-dua permukaan tidak bercantum dalam tetingkap berfungsi.
Tidak semua produk silikon yang dijual sebagai pengedap luar sesuai untuk kerja fotovoltaik. Jadual di bawah membandingkan kategori umum yang sering dipertimbangkan untuk pemasangan dan penyelenggaraan solar, tanpa merujuk kepada mana-mana jenama atau pengilang tertentu.
| Kategori Sealant | Rintangan UV | Penebat Elektrik | Penggunaan Biasa dalam Perhimpunan PV |
|---|---|---|---|
| Silikon pembinaan am | Sederhana | Tidak dinilai | Tidak disyorkan untuk kotak simpang atau penyambung |
| Silikon gred PV penawar neutral | tinggi | Dinilai untuk litar DC voltan rendah | Kotak simpang, jahitan bingkai, penyambung penyambung |
| Silikon pasu dua bahagian | tinggi | tinggi, full encapsulation | Rongga diod, litar sensor, isi semula penyambung |
| Silikon am penawar asetik | Sederhana to low | Tidak dinilai | Elakkan sentuhan logam berhampiran kerana produk sampingan penawar yang menghakis |
Perbezaan antara kimia penawar neutral dan penawar asetik patut ditonjolkan sendiri. Silikon penawar asetik mengeluarkan produk sampingan semasa pengawetan yang boleh menghakis sedikit kepada logam tertentu, yang tidak diingini berhampiran terminal kuprum, sambungan pateri atau penyambung bersalut. Ini adalah salah satu penapis yang lebih jelas dan tidak boleh dirunding apabila menapis a silikon tenaga boleh diperbaharui produk untuk digunakan di mana-mana berhampiran sesentuh elektrik hidup.
Malah pengedap yang dirumus dengan baik akan berprestasi rendah jika ia digunakan dengan tidak betul. Urutan di bawah menggambarkan amalan biasa merentasi barisan pemasangan modul dan krew pemasangan medan untuk kedua-dua a pelekat kotak simpang solar dan a general Sealant modul PV permohonan.
Meterai hanya sekuat inci yang paling lemah. Geometri manik seragam dan penyediaan substrat yang bersih biasanya lebih penting kepada prestasi jangka panjang daripada perbezaan marginal antara dua formulasi pengedap yang setanding.
Oleh kerana kegagalan pengedap di lapangan adalah mahal untuk didiagnosis dan lebih mahal untuk dipulihkan pada tatasusunan yang dipasang, kawalan kualiti untuk bahan ini cenderung menumpukan pada penuaan dipercepatkan dan bukannya bergantung hanya pada pemeriksaan lekatan jangka pendek.
Kitaran terma berulang kali menggerakkan sampel terikat antara suhu yang melampau untuk mendedahkan keretakan keletihan yang akan mengambil masa bertahun-tahun untuk muncul dalam keadaan luar biasa. Pendedahan haba lembap, selalunya berjalan selama beratus-ratus jam pada suhu dan kelembapan tinggi, digunakan untuk memeriksa sama ada lekatan bertahan di bawah tekanan lembapan yang berterusan dan bukannya pendedahan singkat. Ujian kekuatan dielektrik mengesahkan bahawa bahan yang diawet masih berfungsi sebagai penebat elektrik selepas penuaan, yang amat relevan untuk pengedap yang digunakan berhampiran rongga diod atau terminal hidup.
Untuk pemasang dan pasukan perolehan tanpa akses makmal dalaman, meminta laporan ujian yang meliputi kategori ini, bersama-sama dengan penyenaraian helaian data yang jelas masa penyembuhan, masa bekerja dan julat suhu perkhidmatan, ialah bar minimum yang munasabah sebelum menentukan produk untuk projek berskala komersial.
Kos pengedap ialah sebahagian kecil daripada jumlah modul atau kos pemasangan, namun pilihan pengedap yang lemah boleh bertanggungjawab untuk bahagian tuntutan waranti yang tidak seimbang dan gulung trak sepanjang hayat perkhidmatan sistem. Cara yang berguna untuk merangka pertukaran ini ialah membandingkan kos bahan tambahan bagi pengedap yang dinilai betul dengan kos buruh dan masa henti bagi pembaikan medan tunggal.
| Faktor Kos | Sealant Bersaiz Kecil atau Salah | Sealant yang Ditentukan Betul |
|---|---|---|
| Kos bahan setiap modul | Lebih rendah | Lebih tinggi secara marginal |
| Kadar kegagalan medan | tinggier, especially after year 2 to 3 | Lebih rendah, aligned with module warranty period |
| Kerja pembaikan | Penting, selalunya memerlukan akses tapak | Hayat perkhidmatan melebihi nilai minimum |
| Pendedahan jaminan | tinggier | Lebih rendah |
Memandangkan kebanyakan jaminan modul kini dilanjutkan kepada dua puluh lima tahun atau lebih lama, pengedap sepatutnya dijangka kekal berfungsi pada tetingkap servis yang setanding, walaupun ia tidak akan diperiksa sekerap komponen elektrik yang dilindunginya.
Pengedap silikon am dirumuskan untuk pembinaan luas atau kegunaan rumah, manakala produk gred fotovoltaik direka bentuk mengikut gabungan khusus pendedahan UV yang berpanjangan, perubahan suhu yang luas dan kedekatan dengan litar elektrik hidup yang terdapat dalam modul solar.
Dalam kebanyakan kes, silikon gred PV penawar neutral boleh digunakan di kedua-dua kawasan, tetapi pengedap kotak simpang berhampiran terminal langsung biasanya memerlukan produk dengan penilaian penebat elektrik yang disahkan, manakala pengedap bingkai meletakkan lebih berat pada lekatan dan rintangan cuaca.
Silikon penawar asetik mengeluarkan produk sampingan semasa pengawetan yang boleh menghakis sedikit kepada logam tertentu, jadi formulasi pengawet neutral pada umumnya lebih disukai berhampiran terminal tembaga, sambungan pateri atau penyambung bersalut.
Pengedap yang dinyatakan dengan betul dan digunakan secara amnya dijangka kekal berfungsi untuk hayat perkhidmatan yang setanding dengan tempoh jaminan modul, selalunya dua puluh lima tahun atau lebih, dengan mengandaikan penyediaan permukaan dan penggunaan yang betul.
Kebanyakan kegagalan dikesan kembali kepada ralat aplikasi dan bukannya bahan itu sendiri, termasuk pembersihan permukaan yang tidak mencukupi, penggunaan manik terputus-putus, atau memasang bahagian selepas pengedap telah mula dikuliti.
Silikon jernih biasanya digunakan kerana ia membenarkan pemeriksaan garis ikatan visual tanpa pembongkaran, tetapi keputusan itu masih harus berdasarkan terutamanya pada lekatan, rintangan UV dan data penebat elektrik dan bukannya penampilan sahaja.