No uzticamības viedokļa saules paneļu izmantošanai ārpus telpām, fotoelementu plēves izvēle

2024. gads būs nozīmīgs, lai izdzīvotu labākie fotoelementu nozares pārstāvji. Intensīva konkurence ir novedusi pie akumulatoru tehnoloģiju atkārtošanās un rūpnieciskā lietojuma ātruma, kas krietni pārsniedza pirms desmit gadiem.
Tomēr neatkarīgi no tā, kā darbojas akumulators un vai izvēlēties POE (poliolefīna elastomēru), EVA (etilēna acetāta etilēna kopolimēru) vai EPE dubultstikla moduļu, viena stikla moduļu vai elastīgu moduļu iepakošanai, tas vienmēr ir neizbēgams un ļoti apspriesta tēma.
Siltums, skābeklis, ūdens, ultravioletais starojums un bioloģiskās aktivitātes vidē ir galvenie faktori, kas izraisa materiāla bojājumus. Fotoelementu moduļu izmantošanai ārpus telpām, izņemot bioloģisko aktivitāšu izslēgšanu, nevar ignorēt pārējos četrus vides faktorus. Tāpēc, izvēloties materiālus, vispirms jāņem vērā šo četru faktoru ietekme uz materiāliem.
Šajā rakstā ir salīdzināta EVA un POE ietekme uz šiem četriem vides faktoriem, nodrošinot jaunu pieeju un metodi materiālu atlasei.
1. Siltums
Gan EVA, gan POE materiāli pēc šķērssaistīšanas var izturēt īslaicīgu augstas temperatūras iedarbību, kas ir aptuveni 150 grādi, bet, ja temperatūra turpina paaugstināties, EVA sadalīsies un izdalīs lielu daudzumu etiķskābes virs 200 grādiem. POE termiskās sadalīšanās temperatūrai jābūt vismaz 300 grādiem.
2. Skābeklis
EVA un POE nav viegli oksidējami istabas temperatūrā, taču, tā kā EVA sastāvā ir neliels daudzums brīvā etiķskābes monomēra, tie oksidēsies augstā temperatūrā. Tomēr POE visas ir ķīmiski stabilas ogļūdeņražu saites, un temperatūra, kurā tā reaģē ar skābekli, ir daudz augstāka nekā EVA.
3. Ūdens
No molekulārās struktūras viedokļa EVA satur esteru grupas, kurām ir nosliece uz hidrolīzi. Hidrolīzes rezultātā iegūtās karboksilgrupas vēl vairāk veicina hidrolīzes reakciju rašanos, izraisot materiāla ātru novecošanos. Visas POE ogļūdeņražu ķēdes ķīmiskā stabilitāte ir ļoti augsta, un to neietekmē hidrolīze. No otras puses, EVA plēves ūdens tvaiku caurlaidība 38 grādu temperatūrā un 90% RH ir aptuveni 25 g/m ^ 2-24 stundas, savukārt POE plēves ūdens tvaiku caurlaidība ir 3 g/m ^ 2-24 stundas. Tas nozīmē, ka POE ūdens tvaiku caurlaidība ir daudz zemāka nekā EVA plēvei, kas padara POE ne tikai mazāk pakļautu hidrolīzei, bet arī daudz augstāka ūdens bloķēšanas spēja nekā EVA, tādējādi nodrošinot spēcīgu aizsardzību citiem iekšpusē esošajiem komponentiem. komponents.
4. UV stari
Tāpat POE ir pilna ogļūdeņražu ķēdes struktūra, un tā ķīmiskās saites enerģija ir augsta. CH saites enerģija ir 414 kJ/mol, un CC saites enerģija ir 332 kJ/mol. Tas nav viegli saplīst, pakļaujot ultravioleto gaismu uz zemes, savukārt EVA esteru grupas CO saites enerģija ir mazāka par 330 kJ/mol, kas padara to uzņēmīgāku pret UV starojumu un lūzumiem.
Rezumējot, iepakojuma materiālu izmantošanā POE ir pārāks par EVA, ņemot vērā četrus galvenos āra izmantošanas uzticamības elementus: siltumu, skābekli, ūdeni un UV veiktspēju. Mūsdienu arvien "augstākās efektivitātes" un "stingrākās prasības" akumulatoriem POE joprojām ir labākā izvēle, lai nodrošinātu ilgstošu stabilu un nepārtrauktu akumulatoru "izvadi".