De kiam fotovoltaika elektrogenerado komencis esti aplikata grandskale en elektrocentraloj, fabrikantoj klopodis redukti produktokostojn kaj pligrandigi fabrikadon. Tio kondukis al la disvolviĝo de ĉiam pli grandaj sunĉeloj, de la fruaj grandecoj de 125mm × 125mm ĝis pli ol 210mm × 210mm. Sekve, la potenco de bazaj fotovoltaikaj moduloj pliiĝis de pli ol 100W ĝis pli ol 700W.
Tamen, kun ĉi tiu pliiĝo de povumo, la pezo de la moduloj ankaŭ signife pliiĝis, atingante proksimume 35 kg por modulo aŭ 12,4 kg/m². Inkluzivante muntajn krampojn, la pezo pliiĝas al ĉirkaŭ 16 kg/m². Tiaj pezaj moduloj prezentas defiojn por instalado sur grand-interspacaj industriaj kaj komercaj tegmentoj, kiuj ofte havas limigitan ŝarĝoportantan kapaciton. Ĉi tiu limigo malhelpas la instaladon de tradiciaj moduloj sur tiaj tegmentoj, kreante proplempunkton en la disvolviĝo de la industrio.
Defioj kaj Novigoj
Por trakti tion, redukti la pezon de modulpakado fariĝis ŝlosila fokuso. Flekseblaj moduloj, kiuj povas adaptiĝi al la konturoj de diversaj arkitekturaj surfacoj, estas tre postulataj. Komencaj provoj implikis maldensigon de la vitro kaj optimumigon de aluminiaj alojkadroj. Ekzemple, redukti la vitrodikecon de 3,2 mm al 2,0 mm malpliigis la pezon je ĉirkaŭ 3 kg/m². Tamen, pli maldika vitro kompromitas la modulforton, necesigante pli malgrandajn modulgrandecojn por plenumi fidindecajn normojn, tiel malsukcesante solvi la kernan problemon.
Grandskalaj moduloj kun vitra pakaĵo ankoraŭ estas maloportunaj por tegmenta instalado kaj emas rompiĝi dum transportado kaj konstruado, prezentante sekurecriskojn. Rezulte, vitro-kovritaj moduloj estas pli taŭgaj por surteraj elektrocentraloj.
La serĉado de alternativaj materialoj por anstataŭigi vitron en modulaj pakaĵoj daŭras. Malpezaj enkapsuligaj materialoj kun plibonigita rendimento igis ne-vitran pakaĵon realigebla solvo.
Progresoj en Malpezaj Materialoj
Fruaj malpezaj moduloj uzis fluoropolimerajn filmojn kaj vitrofibrajn malantaŭajn platojn por subteno, anstataŭigante vitron. Kvankam taŭgaj por akvorezistaj kaj flekseblaj tegmentoj (ekz., TPU-kovritaj surfacoj kun glua muntado), la malantaŭaj platoj estis ankoraŭ tro dikaj, lasante modulan pezon ĉirkaŭ 8kg/m².
En la lastaj jaroj, progresoj en kompozitaj materialoj kaj modifitaj polimeroj atingis enkapsuligan efikecon kompareblan al tiu de vitro. Ĉi tiuj materialoj ebligas al malpezaj moduloj plenumi industriajn normojn por 25-jara funkcia vivdaŭro, provizante fotovoltaikan efikecon ekvivalentan al tiu de vitraj moduloj. Ĉi tiu sukceso akcelis la adopton de ne-vitraj enpakaj solvoj, precipe por tegmentaj aplikoj, vastigante la amplekson de fotovoltaikaj instalaĵoj.
