Специальные эпоксидные смолы для долговечности фотоэлектрических модулей 

Производительность и долговечность фотоэлектрических модулей имеют решающее значение для максимального увеличения выработки солнечной энергии. Специальные эпоксидные смолы играют жизненно важную роль в защите этих модулей от износа окружающей средой, помогая обеспечить непрерывную и надежную выработку энергии. Правильно подобранный эпоксидный клей может значительно повысить надежность модуля в различных климатических условиях и сценариях монтажа – от герметизации солнечных элементов до защиты монтажного оборудования от коррозии. В этой статье рассматриваются ключевые свойства и проверенные в полевых условиях области применения специализированных фотоэлектрических эпоксидных смол, даются практические рекомендации по выбору, тестированию и эффективному внедрению.

Стандарты светопропускания для герметизации солнечных панелей

Герметизация солнечных элементов эпоксидной смолой помогает защитить внутренние компоненты модуля от воздействия влаги, взвешенных частиц и других факторов окружающей среды. Не менее важно, чтобы эпоксидная смола пропускала как можно больше света для поддержания эффективности преобразования энергии.

1. Важность высокой светопропускаемости

Основная функция герметика заключается в защите, не препятствуя проникновению солнечного света. Любое снижение коэффициента пропускания напрямую снижает энергетическую отдачу солнечных элементов. По моему опыту, даже небольшое снижение оптической прозрачности — всего на несколько процентных пунктов — может заметно повлиять на производительность модуля с течением времени.

2.Отраслевые стандарты и методы тестирования

Международные стандарты, такие как IEC 61215 и IEC 61730, предписывают минимальные требования к оптической передаче для герметизирующих материалов. Коэффициент пропускания света обычно измеряют с помощью спектрофотометра в солнечном спектре (обычно 300-1100 нм), проверяя, сохраняет ли отвержденная эпоксидная смола достаточную прозрачность.

3.Правильный выбор эпоксидной смолы для оптимального коэффициента пропускания

Чтобы сохранить эффективность солнечных батарей, важно выбирать эпоксидные смолы с коэффициентом пропускания света выше 90%, в идеале в диапазоне 92-95%. Другие факторы, такие как показатель преломления смолы и толщина ее нанесения, могут дополнительно влиять на то, сколько света проникает в ячейки. Я обнаружил, что даже незначительные различия в составе могут привести к заметным изменениям в прозрачности после длительного воздействия ультрафиолета.

Гарантия качества при двойных испытаниях 85%.

Тестирование Double 85 – это широко распространенный метод моделирования длительного воздействия суровых условий окружающей среды, в частности, температуры 85°C и относительной влажности 85%.

1.Что такое тест Double 85

Цель этого теста – оценить устойчивость материала к таким механизмам разрушения, как расслаивание, пожелтение и микротрещины. Эти проблемы могут ухудшить электрическую изоляцию и визуальную чистоту, необходимые для оптимального качества панелей.

2.Свойства эпоксидной смолы для соответствия требованиям Double 85

Чтобы соответствовать этому строгому стандарту, эпоксидные смолы фотоэлектрического класса обычно отличаются высокой температурой стеклования (Tg), высокой термостойкостью и отличной адгезией к основанию. В полевых условиях, которые я изучал в тропических зонах, эпоксидные смолы, прошедшие двойное тестирование, часто задерживали изменение цвета и механическое разрушение значительно дольше, чем непроверенные аналоги.

3.Мониторинг и оценка результатов испытаний

Ключевое значение имеет постоянная оценка в течение цикла Double 85. Технические специалисты обычно измеряют электрическое сопротивление изоляции, светопропускание и адгезионную прочность до, во время и после воздействия. Послетестовая визуализация SEM или ИК-анализ FTIR также могут выявить ранние признаки химического или физического разрушения.

Способы нанесения антикоррозийных покрытий на кронштейны

Защита фотоэлектрических монтажных кронштейнов от коррозии имеет решающее значение для долговечности системы, особенно в прибрежных районах или в условиях высокой влажности. Эпоксидные покрытия защищают от ультрафиолетового излучения, колебаний температуры и воздействия химических веществ.

1.Подготовка поверхности для оптимальной адгезии

Достижение прочной адгезии начинается с надлежащей подготовки поверхности. Удаление масел и загрязнений путем обезжиривания с последующим механическим истиранием (например, пескоструйной обработкой) улучшает сцепление эпоксидной смолы с металлическими поверхностями. В моих собственных применениях недостаточная подготовка привела к преждевременному расслаиванию покрытия — даже при использовании высококачественной эпоксидной смолы.

2.Способы нанесения эпоксидных покрытий

В зависимости от геометрии и масштаба кронштейны могут быть покрыты кистью (идеально подходит для подкраски), распылением (для больших установок) или погружением (для равномерного покрытия сложных форм). Обеспечение постоянной толщины пленки имеет решающее значение — как правило, для наружного применения рекомендуется наносить сухую пленку толщиной 50-150 микрон.

3.Отверждение и проверка эпоксидных покрытий

Правильное отверждение — как в условиях окружающей среды, так и при нагревании — имеет важное значение для оптимальной производительности. После отверждения, визуальный осмотр и измерение толщины сухой пленки помогают убедиться в равномерности защиты. Некоторые монтажники также проводят испытания солевым аэрозолем или клейкой лентой для дополнительного контроля качества.

Ускоренные методы испытаний на старение для определения устойчивости к атмосферным воздействиям на открытом воздухе

Ускоренные испытания на старение позволяют быстро оценить, насколько эпоксидные материалы выдержат многолетнее пребывание на открытом воздухе.

1.Воздействие ультрафиолета и камеры для защиты от атмосферных воздействий

Общепринятые протоколы включают воздействие УФ-А и УФ-В для имитации солнечной радиации в сочетании с циклами изменения температуры и влажности. Камеры для выдержки атмосферных воздействий QUV воссоздают эти факторы воздействия в течение короткого времени, что помогает производителям быстро тестировать формулы эпоксидных смол.

2.Корреляция между ускоренным и реальным старением.

Хотя лабораторные тесты не могут полностью воспроизвести полевые условия, они являются полезными показателями, если их соотносить с долгосрочными данными, полученными на открытом воздухе. Например, эпоксидная смола, которая сохраняет 85% своей способности пропускать ультрафиолетовое излучение после 1000 часов воздействия QUV, как правило, хорошо зарекомендовала себя в средиземноморском и субтропическом климате.

3.Интерпретация результатов испытаний для выбора эпоксидной смолы

Параметры ускоренного старения, такие как сохранение блеска, скорость пожелтения и прочность сцепления, могут быть использованы при выборе материала. Например, для установки в пустынных или высокогорных районах обычно предпочтительны эпоксидные смолы с более низким поглощением ультрафиолетового излучения и более высокой термостойкостью.

Примеры применения в фотоэлектрических проектах по борьбе с бедностью

Эпоксидные смолы важны не только для повышения производительности, они также играют важную роль в инфраструктурных проектах, которые меняют жизнь людей. В сельской местности и автономных сообществах используются высокоэффективные фотоэлектрические модули с эпоксидным покрытием, которые обеспечивают стабильное электроснабжение там, где доступ к сети ограничен или недоступен.

1.Пример из практики: Проект электрификации сельских районов

В одной из отдаленных деревень Юго-Восточной Азии, где я наблюдал пилотный проект, фотоэлектрические модули с эпоксидной оболочкой, устойчивой к атмосферным воздействиям, помогли обеспечить светодиодное освещение, водяные насосы и даже низкоэнергетическое охлаждение – и все это с помощью компактной микросети. Местные жители сообщили об улучшении доступа к медицинским услугам и занятиям в вечерних школах в течение трех месяцев после установки.

2.Влияние на устойчивость и экономическое развитие

Прочная эпоксидная смола способствует созданию надежных автономных систем, требующих минимального технического обслуживания. Это повышает устойчивость проектов, финансируемых за счет помощи, и увеличивает жизнеспособность систем, снижая стоимость владения и замены с течением времени. Во многих случаях это также повышает долгосрочную рентабельность инвестиций для агентств по развитию и НПО.

3.Долгосрочная оценка эффективности работы в сложных условиях

Постоянный сбор данных с этих установок, особенно о чистоте модулей и сохранении адгезии в течение нескольких сезонов, помогает усовершенствовать составы эпоксидных смол. Опыт работы в полевых условиях неоценим для повышения устойчивости к таким распространенным проблемам, как разрушение под воздействием ультрафиолета, рост грибков или коррозия под воздействием соленого воздуха.

Специализированные эпоксидные смолы являются основой долговечности и эксплуатационных характеристик фотоэлектрических модулей. От поддержания светопропускания до защиты металлических компонентов конструкции, правильный состав эпоксидной смолы играет важную роль в успехе солнечных установок. Понимая ключевые показатели производительности, методы тестирования и реальные условия использования, профессионалы могут принимать обоснованные решения, повышающие надежность и эффективность систем солнечной энергетики в любых условиях.