D'Joer 2024 markéiert e wichtege Moment fir d'Photovoltaikindustrie (PV), well déi staark Konkurrenz séier Fortschrëtter an der Zelltechnologie an industriellen Uwendungen dréit, déi de Tempo vun virun engem Jorzéngt wäit iwwerschreiden. Trotz dësen Innovatiounen bleift d'Wiel vun der Kapselfolie - egal ob POE (Polyolefin-Elastomer), EVA (Ethylen-Vinylacetat-Copolymer) oder EPE - e wichtegt an dacks diskutéiert Thema souwuel fir Glas-Glas, Glas-Réckfolie wéi och fir flexibel Moduler.
PV-Moduler fir dobausse si vun véier Haaptëmweltfaktoren ofgebaut: Hëtzt, Sauerstoff, Waasser an ultraviolett (UV) Stralung. Wärend d'biologesch Aktivitéit an dësen Uwendungen vernoléissegbar ass, spillen déi aner Faktoren eng entscheedend Roll bei der Materialauswiel. Dësen Artikel vergläicht d'Leeschtung vun EVA a POE ënner dëse Konditiounen a bitt nei Erkenntnesser a Methoden fir d'Materialauswiel.
1. Hëtzt
Souwuel EVA wéi och POE kënnen, wann se vernetzt sinn, enger kuerzer Belaaschtung vu Temperaturen ëm 150°C standhalen. EVA zersetzt sech awer bei Temperaturen iwwer 200°C a fräisetzt doduerch bedeitend Quantitéiten un Essigsäure, während POE stabil bleift bis d'Temperaturen iwwer 300°C kommen.
2. Sauerstoff
Bei Raumtemperatur weisen béid Materialien eng gutt Oxidatiounsbeständegkeet. Wéi och ëmmer, EVA enthält Spuermengen u fräien Essigsäuremonomeren, déi ufälleg fir Oxidatioun bei erhéichten Temperaturen sinn. Am Géigesaz dozou brauch POE, dat komplett aus chemesch stabile Kuelestoff-Waasserstoff-Bindungen zesummegesat ass, däitlech méi héich Temperaturen fir mat Sauerstoff ze reagéieren.
3. Waasser
D'Estergruppen vun EVA si ufälleg fir Hydrolyse, wat zu der Bildung vu Carboxylgruppen féiert, déi weider Hydrolyse an de Materialofbau beschleunegen. POE, mat senger kompletter Kuelestoff-Waasserstoff-Kette, ass chemesch stabil an net vun der Hydrolyse beaflosst. Zousätzlech weist POE eng iwwerleeën Waasserdampfbeständegkeet op, mat enger Waasserdamptransmissiounsquote (WVTR) vun ongeféier 3 g/m2·24h bei 38°C an 90% relativer Loftfiichtegkeet, am Verglach zum WVTR vun EVA vun 25 g/m2·24h. Dës méi niddreg Permeabilitéit verbessert d'Fäegkeet vu POE, intern Modulkomponenten viru Feuchtigkeitsschued ze schützen.
4. Ultraviolett Stralung
D'Kuelestoff-Waasserstoff-Kettenstruktur vu POE weist staark chemesch Bindungen op - CH-Bindungen bei 414 kJ/mol a CC-Bindungen bei 332 kJ/mol - wat se resistent géint UV-induzéiert Spaltung mécht. Am Géigendeel enthalen d'Estergruppen vun EVA CO-Bindungen mat Bindungsenergien ënner 330 kJ/mol, déi méi ufälleg fir UV-Degradatioun sinn.
Conclusioun
Ënnert de véier Schlësselfaktoren, déi d'Zouverlässegkeet vun Outdoor-Applikatiounen beaflossen - Hëtzt, Sauerstoff, Waasser an UV - iwwertrëfft POE konsequent EVA. Well PV-Zellen ëmmer méi effizient ginn a méi streng Zouverlässegkeet verlaangen, bleift POE déi optimal Wiel fir eng laangfristeg, stabil Leeschtung an Outdoor-Ëmfeld ze garantéieren.
