太陽光パネルの屋外使用における信頼性の観点から、太陽光発電フィルムの選択は

2024年は太陽光発電業界にとって適者生存の重要な年となるでしょう。激しい競争により、バッテリー技術の反復と産業応用のスピードは10年前をはるかに上回るものとなりました。
しかし、バッテリーがどのように反復され、二重ガラスモジュール、単一ガラスモジュール、またはフレキシブルモジュールのパッケージングに POE (ポリオレフィンエラストマー)、EVA (エチレンアセテートエチレンコポリマー)、または EPE のどれを選択するかに関係なく、これは常に避けられず、頻繁に議論されるトピックです。
環境中の熱、酸素、水、紫外線、生物活動は、材料の故障を引き起こす主な要因です。太陽光発電モジュールの屋外用途では、生物活動を排除する以外に、他の 4 つの環境要因を無視することはできません。したがって、材料を選択するときは、まず、これら 4 つの要因が材料に与える影響を考慮する必要があります。
この記事では、これら 4 つの環境要因における EVA と POE の効果を比較し、材料選択のための新しいアプローチと方法を示します。
1. 熱
EVA と POE の両材料は架橋後、約 150 度の短期高温暴露に耐えることができますが、温度が上昇し続けると、EVA は分解し、 200 度を超えると大量の酢酸を放出します。POE の熱分解温度は少なくとも 300 度である必要があります。
2. 酸素
EVAとPOEは室温では酸化されにくいですが、EVAには少量の遊離酢酸モノマーが含まれているため、高温では酸化されます。ただし、POEはすべて化学的に安定した炭化水素結合であり、酸素と反応する温度はEVAよりもはるかに高くなります。
3. 水
分子構造から見ると、EVAには加水分解されやすいエステル基が含まれています。加水分解によって生成されたカルボキシル末端基は、加水分解反応の発生をさらに促進し、材料の急速な老化につながります。POEの炭化水素鎖全体の化学的安定性は非常に高く、加水分解の影響を受けません。一方、38度、90%RHでのEVAフィルムの水蒸気透過率は約25g/m ^ 2-24時間であるのに対し、POEフィルムの水蒸気透過率は3g/m ^ 2-24時間です。つまり、POEの水蒸気透過率はEVAフィルムよりもはるかに低く、POEは加水分解されにくいだけでなく、EVAよりもはるかに高い防水能力を備えているため、部品内の他の部品を強力に保護します。
4. 紫外線
同様に、POEは完全な炭化水素鎖構造を持ち、化学結合エネルギーが高く、CH結合エネルギーは414kJ/mol、CC結合エネルギーは332kJ/molです。地上で紫外線にさらされても壊れにくいですが、EVAのエステル基のCO結合エネルギーは330kJ/mol未満であるため、紫外線の影響を受けやすく、破損しやすくなります。
まとめると、包装材料の使用において、POE は、屋外用途の信頼性の 4 つの重要な要素である熱、酸素、水、および UV 性能の点で EVA より優れています。今日のバッテリーに対する「高効率」と「厳しい要件」がますます高まっている中、POE は依然として、バッテリーの長期にわたる安定した継続的な「出力」を確保するための最良の選択です。