Ang taong 2024 ay nagmamarka ng isang mahalagang sandali para sa industriya ng photovoltaic (PV) dahil ang matinding kompetisyon ay nagtutulak ng mabilis na pagsulong sa teknolohiya ng cell at mga aplikasyong pang-industriya, na higit na nalampasan ang bilis noong isang dekada na ang nakalilipas. Sa kabila ng mga inobasyong ito, ang pagpili ng encapsulation film—maging POE (polyolefin elastomer), EVA (ethylene-vinyl acetate copolymer), o EPE—ay nananatiling isang kritikal at malawakang pinagdedebatihan na paksa para sa parehong glass-glass, glass-back sheet, at flexible modules.
Ang mga outdoor PV module ay nahaharap sa pagkasira mula sa apat na pangunahing salik sa kapaligiran: init, oxygen, tubig, at ultraviolet (UV) radiation. Bagama't bale-wala ang biological activity sa mga aplikasyong ito, ang iba pang mga salik ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagpili ng materyal. Inihahambing ng artikulong ito ang pagganap ng EVA at POE sa ilalim ng mga kundisyong ito, na nag-aalok ng mga bagong pananaw at metodolohiya para sa pagpili ng materyal.
1. Init
Ang EVA at POE, kapag naka-cross-link, ay parehong kayang tiisin ang panandaliang pagkakalantad sa mga temperaturang humigit-kumulang 150°C. Gayunpaman, ang EVA ay nabubulok sa mga temperaturang higit sa 200°C, na naglalabas ng malaking dami ng acetic acid, samantalang ang POE ay nananatiling matatag hanggang sa lumampas ang temperatura sa 300°C.
2. Oksiheno
Sa temperatura ng silid, ang parehong materyales ay nagpapakita ng mahusay na resistensya sa oksihenasyon. Gayunpaman, ang EVA ay naglalaman ng kaunting dami ng mga libreng acetic acid monomer, na madaling kapitan ng oksihenasyon sa mataas na temperatura. Sa kabaligtaran, ang POE, na binubuo lamang ng mga kemikal na matatag na carbon-hydrogen bond, ay nangangailangan ng mas mataas na temperatura upang tumugon sa oxygen.
3. Tubig
Ang mga ester group ng EVA ay madaling kapitan ng hydrolysis, na humahantong sa pagbuo ng mga carboxyl group na nagpapabilis sa karagdagang hydrolysis at pagkasira ng materyal. Ang POE, na may ganap na carbon-hydrogen chain nito, ay matatag sa kemikal at hindi naaapektuhan ng hydrolysis. Bukod pa rito, ang POE ay nagpapakita ng higit na mahusay na resistensya sa singaw ng tubig, na may water vapor transmission rate (WVTR) na humigit-kumulang 3 g/m2·24h sa 38°C at 90% relative humidity, kumpara sa WVTR ng EVA na 25 g/m2·24h. Ang mas mababang permeability na ito ay nagpapahusay sa kakayahan ng POE na protektahan ang mga panloob na bahagi ng module mula sa pinsala ng kahalumigmigan.
4. Radyasyon ng Ultraviolet
Ang istrukturang all-carbon-hydrogen chain ng POE ay nagtatampok ng malalakas na kemikal na bono—mga CH bond sa 414 kJ/mol at mga CC bond sa 332 kJ/mol—na ginagawa silang matibay sa cleavage na dulot ng UV. Sa kabaligtaran, ang mga ester group ng EVA ay naglalaman ng mga CO bond na may mga enerhiya ng bono na mas mababa sa 330 kJ/mol, na mas madaling kapitan ng UV degradation.
Konklusyon
Sa apat na pangunahing salik na nakakaapekto sa pagiging maaasahan ng panlabas na aplikasyon—init, oksiheno, tubig, at UV—palagiang nahihigitan ng POE ang EVA. Habang ang mga PV cell ay nagiging mas mahusay at nangangailangan ng mas mahigpit na pagiging maaasahan, ang POE ay nananatiling pinakamainam na pagpipilian para matiyak ang pangmatagalan at matatag na output ng kuryente sa mga panlabas na kapaligiran.
