Tillverkningsprocess för semiflexibla solpaneler

Snabbt svar: Halvflexibla solpaneler tillverkas genom att ersätta det styva frontglaset och aluminiumramen med ett polymerfrontark och en tunn inkapslingsstack, så den färdiga modulen kan böjas till en definierad radie utan att cellerna spricker. Produktionsvägen börjar på samma sätt som en konventionell linje – celler skärs och löds till strängar – men lamineringssteget förändras helt, eftersom frontarket inte tål det tryck en glasstack kan och inkapslingsmedlet måste binda till ett flexibelt substrat. Hanteringen genom inramningsstationen tas bort och steg för kopplingsdosa och kanttätning anpassas till ett tunnare laminat. De tekniska avvägningarna är verkliga: en halvflexibel panel ger upp en del mekanisk belastningsklassning och en del långsiktig UV-marginal i utbyte mot vikt och monteringsflexibilitet på böjda eller viktbegränsade ytor som fordons tak och portabla arrayer.

PV-modultillverkning · av Jerry, Ooitech

Produktintroduktion

I takt med att solcellstekniken går framåt har en ny typ av solcellsprodukt dykt upp på produktionssidan som skiljer sig mycket från glassolcellsmoduler. Den är lättare, mer flexibel och mycket bekvämare att använda. Detta är den semi-flexibla solcellsmodulen, ofta kallad semi-flexibel panel i branschen.

Semi-flexibla solcellsmoduler har ett brett användningsområde. De täcker distribuerade solenergiscenarier som kommersiella och industriella färgstålplåttak, platta tak, bostadstakpannor och byggnadsintegrerad solcellsteknik (BIPV). De passar också speciella scenarier som landskapsbelysning, bärbara strömkällor, robotar och utomhusaktiviteter.

Med fördelar som mjukhet och flexibilitet, låg vikt och portabilitet, god plasticitet, hög effektivitet och miljövänlighet, blir semi-flexibla moduler gradvis en favorit inom förnybar energi och vinner allt fler användares förtroende. Idag tar vi en enkel titt på tillverkningsprocessen och strukturen hos flexibla solcellsmoduler.

Modulstruktur

Här är ett strukturdiagram och en reklambild av en flexibel solcellsmodul som hittats online:

Vi kan se att modulen har en 7-lagersstruktur: ETFE + EVA + Celler (strömgenererande lager) + EVA + PET + EVA + TPT. Nedan bryter vi ner funktionen för varje lager.

Lagerfunktioner

ETFE-framsida

ETFE (etylen-tetrafluoretylen-sampolymer) fungerar som den flexibla framsidan och ersätter traditionellt glas. Den erbjuder hög ljusgenomsläpplighet (vanligtvis >94%), utmärkt väderbeständighet, UV-beständighetoch kemisk korrosionsbeständighet. Den ger det yttersta skyddet för modulen samtidigt som den säkerställer effektiv ljusgenomsläpplighet.

EVA-kapslingsfilm

EVA-film (etylen-vinylacetat-sampolymer) ansvarar för bindning och inkapsling. Den binder fast ETFE-frontarket till genereringsskiktet, samtidigt som den blockerar vattenånga och syre, buffrar stress, och skyddar cellerna.

Genereringsskikt (celler)

Cellerna är den centrala kraftgenererande komponenten i modulen. De utför fotoelektrisk omvandling, vilket gör solljuset som når cellerna till elektricitet.

EVA (andra lagret)

Detta EVA-lager fungerar återigen som kapslingsmaterial och binder cellernas andra sida till de följande lagren. Dess funktion är densamma som det övre EVA-lagret.

PET-stödskikt

PET fungerar vanligtvis som ett mellanliggande stödskikt eller som det inre lagret av den bakplåt. I denna flexibla modul finns den som mellanlagret och ger mekanisk hållfasthet, elektrisk isolering, och en viss nivå av vattenångspärr. Dock är dess egen UV- och fukt-värmeåldringsbeständighet begränsad, så den förlitar sig på yttre skydd. Vissa flexibla moduler placerar PET ovanför cellskiktet.

EVA-film (bindningsskikt)

Denna EVA-film binder PET-skiktet till den yttre bakplåten (TPT), vilket säkerställer tät vidhäftning mellan lagren och förhindrar delaminering.

Sprickförebyggande film

Den sprickförebyggande filmen binder cellerna och förhindrar mikrosprickor i cellerna när modulen böjs.

TPT-baksida

TPT-bakplåten är modulens yttersta bakre lager. Dess struktur är PVF-film (polyvinylfluorid) + PET-substrat + PVF-film, där PVF-film är en polymer extruderad från sampolymerer av fluor- och fluorkolmolekyler. Anledningen till att denna struktur kallas TPT-bakplåt är att det amerikanska företaget DuPont är en välkänd tillverkare av PVF-film. DuPonts registrerade varumärke för PVF-film är Tedlar, förkortat "T" i bakplåtsstrukturer, medan "P" avser det mellersta PET-substratet.

De huvudsakliga rollerna för TPT-strukturens bakplåt är: den yttre fluorfilmen ger utmärkt väderbeständighet, UV-beständighetoch miljötålighet mot korrosion; det mellersta PET-skiktet ger mekaniskt stöd, elektrisk isolering, och det huvudsakliga vattenångsbarriären; den inre fluorf filmen har god vidhäftning med EVA-filmen, vilket säkerställer att bakplåten binder fast med inkapslingssystemet.

Ökad effekt

Dessutom använder många flexibla solcellsmoduler en speciell process för att skapa en bikakeformad textur på modulens yta för att öka elproduktionen. Denna bikaketextur skapar en viss "ljusfångareffekt" som ökar modulens effekt.

Sammanfattning

Flexibla solcellsmoduler använder ETFE istället för glas som frontskikt, flera lager av EVA för bindning och inkapslingsskydd, PET som det mellersta förstärkningsskiktet, och TPT som det väderbeständiga bakplåten. Tillsammans ger de omfattande fysiskt skydd, miljötätning och långsiktig tillförlitlighet för det ömtåliga elgenererande skiktet. Samtidigt skapar tillverkare ett bikakemönster på modulens yta för att förbättra elproduktionen.

ooitech anser: halvflexibla solcellsmoduler omsluter ett känsligt cellager i en smart ETFE-EVA-PET-TPT-smörgås för att leverera lättviktig, hållbar och högre avkastning solenergi.