Sigillante siliconico per impianti solari fotovoltaici e BIPV: controllo dell'umidità, adesione e affidabilità-a lungo termine

Si prevede che i moduli solari funzioneranno all’aperto per decenni in condizioni di radiazioni ultraviolette, temperature superficiali elevate, notti fredde, umidità, condensa, vento, vibrazioni e carichi meccanici. Un sigillante o un adesivo utilizzato nel modulo, nella scatola di giunzione, nel telaio o nel gruppo fotovoltaico integrato nell'edificio- svolge quindi un compito impegnativo. Deve funzionare non solo sulla linea di produzione ma anche dopo migliaia di cicli ambientali.

I materiali siliconici vengono utilizzati in molte applicazioni fotovoltaiche perché i gradi appropriati possono mantenere l'elasticità in un ampio intervallo di temperature, resistere ai raggi UV e agli agenti atmosferici, fornire isolamento elettrico e legarsi ai comuni materiali dei moduli. Ma il "silicone solare" non è una categoria di prodotti universale. Il materiale utilizzato per fissare una scatola di giunzione può avere requisiti diversi da una guarnizione del telaio, un composto per l'invasatura, una barriera per i bordi o una guarnizione BIPV. Un sigillante per l'edilizia non può sostituire un adesivo per componenti elettronici o per moduli- semplicemente perché entrambi sono a polimerizzazione neutra.

Questa guida spiega come i produttori di moduli, i fabbricanti di BIPV, gli installatori, i distributori e gli acquirenti tecnici possono definire l'applicazione, confrontare le tecnologie del silicone, convalidare le interfacce e controllare la produzione. Risolve inoltre un malinteso frequente: il sigillante può aiutare a gestire l'umidità, ma l'affidabilità del modulo-a lungo termine dipende dalla progettazione completa del pacchetto, inclusi vetro, incapsulante, foglio posteriore, barriera sui bordi, scatola di giunzione, connettori e qualità del processo.

Nota sulla sicurezza elettrica e del prodotto-:I moduli fotovoltaici e gli assiemi BIPV sono prodotti regolamentati e certificati. Le modifiche ai materiali possono influire sulla sicurezza, sulla durata e sulla certificazione. Utilizzare revisioni tecniche qualificate e standard applicabili prima di cambiare sigillante, adesivo, primer, processo o fornitore.

Perché l'umidità è un problema centrale per l'affidabilità del fotovoltaico

L'acqua può entrare o influenzare un modulo attraverso bordi, fogli posteriori, interfacce-delle scatole di giunzione, connettori e difetti. L'umidità può contribuire alla corrosione, alla perdita di isolamento, alla delaminazione e ad altri meccanismi di degrado a seconda della progettazione e dei materiali del modulo.

Il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti ha sottolineato la sfida di tenere fuori l'acqua attraverso la piccola regione marginale dei moduli fotovoltaici. Il bordo è un'interfaccia lunga e sottile esposta su tutto il perimetro; anche un ingresso lento può avere importanza nel corso di una lunga vita operativa.

Nessun sigillante dovrebbe essere commercializzato come uno scudo magico contro l'umidità senza permeabilità e prove di sistema. I siliconi sono spesso altamente resistenti agli agenti atmosferici-ma possono essere permeabili al vapore acqueo rispetto ai materiali barriera specializzati. In alcuni progetti di moduli, il silicone fornisce il legame meccanico e la protezione dagli agenti atmosferici, mentre un sigillo separato sui bordi a bassa{3} permeabilità fornisce la barriera primaria al vapore. La divisione delle funzioni deve essere esplicita.

Fai due domande diverse:

Il materiale rimane aderente, elastico ed integro dopo l'invecchiamento ambientale?

Il pacchetto totale limita l'ingresso di umidità al livello richiesto dalla progettazione del modulo?

Il superamento del primo non dimostra automaticamente il secondo.

Mappa l'esatta applicazione del silicone

Incollaggio e sigillatura-scatola di giunzione

Il materiale fissa la scatola di giunzione alla superficie posteriore e sigilla il perimetro contro acqua e contaminanti. I requisiti possono includere l'adesione al backsheet, al vetro rivestito o al vetro; adesione al polimero della scatola di giunzione-; isolamento elettrico; cura controllata; resistenza al calore e all'umidità; e compatibilità con cavi, composti di impregnazione e strati di backsheet.

Invasatura della scatola-di giunzione

Un materiale di riempimento riempie o protegge i collegamenti elettrici all'interno della scatola. Flusso, rilascio di bolle, polimerizzazione esotermica, profondità di polimerizzazione, proprietà elettriche, riparabilità e adesione differiscono dai requisiti di incollaggio perimetrale. Un sigillante per telai tixotropico potrebbe non essere adatto per l'invasatura.

Sigillatura o incollaggio del telaio

Il silicone può riempire l'interfaccia tra il laminato e il telaio in alluminio, aiutare ad ammortizzare i bordi del vetro, escludere l'acqua in massa e adattarsi ai movimenti differenziali. Sono importanti la velocità di produzione, la pompabilità, l'adesione all'alluminio anodizzato e al vetro e la compatibilità con i materiali incapsulanti o dei bordi.

Sigillatura dei bordi del modulo

Alcuni progetti utilizzano un materiale di tenuta dei bordi-dedicato per ridurre la trasmissione dell'umidità. Il silicone può far parte di un design a doppia-tenuta ma non costituisce automaticamente la barriera al vapore principale. Valuta la trasmissione-del vapore acqueo e la geometria a livello di sistema.

Incollaggio di guide, staffe o componenti

L'incollaggio adesivo dei componenti può introdurre carichi meccanici sostenuti, stress da distacco, scorrimento e implicazioni sulla sicurezza. Utilizzare un processo di progettazione strutturale e materiale qualificato. Non estrapolare da una scheda tecnica di protezione dagli agenti atmosferici.

Tenuta alle intemperie BIPV

Il fotovoltaico integrato nell'edificio-deve soddisfare sia i requisiti elettrici/dei moduli che le esigenze dell'involucro dell'edificio-: controllo dell'aria e dell'acqua, movimento, drenaggio, strategia antincendio, accesso sostitutivo e sicurezza della facciata. La guarnizione attorno ad un pannello BIPV non è necessariamente dello stesso materiale del sigillante all'interno del modulo.

Silicone a un-componente e a due-componenti per la produzione fotovoltaica

Materiali mono-componente

Il silicone mono-componente è pratico ed evita apparecchiature per il-rapporto di miscelazione. L'umidità avvia la polimerizzazione dalla superficie esposta. Può funzionare bene per le perle con un'esposizione sufficiente, ma le interfacce profonde o chiuse possono polimerizzare lentamente. Gli ingegneri di produzione devono determinare quando le parti possono essere spostate, testate elettricamente, imballate e spedite.

I rischi includono la formazione di pellicine nell'ugello durante gli arresti, la polimerizzazione variabile con l'umidità e il materiale non polimerizzato in profondità in una linea di giunzione occlusa. Una pelle veloce non dimostra una cura completa.

Materiali a due-componenti

Il silicone bi-componente può garantire una polimerizzazione-più rapida e più controllata per la produzione di-volumi elevati. Richiede il dosaggio, la miscelazione, l'eliminazione e il controllo-della vita lavorativa. Il materiale fuori-rapporto o scarsamente miscelato può rimanere morbido, polimerizzare in modo incoerente o non riuscire a sviluppare le proprietà richieste.

I controlli della produzione dovrebbero includere la verifica del rapporto, i controlli di qualità-della miscela, gli allarmi delle apparecchiature, i tempi di arresto/eliminazione definiti e le regole di contenimento. Quando si verifica un allarme di rapporto, identificare l'intera gamma di parti interessate attraverso la tracciabilità anziché ispezionare solo il cordone successivo.

Indurimento per condensazione e addizione

Diversi prodotti chimici del silicone polimerizzano attraverso meccanismi diversi e possono essere sensibili a diversi contaminanti. Alcuni sistemi di polimerizzazione additiva-possono essere inibiti dal contatto con sostanze specifiche. Rilascio di materiali di polimerizzazione per condensazione-per-prodotti. La selezione del prodotto deve considerare i materiali adiacenti, il processo e i requisiti elettrici.

Evitare di ridurre la scelta a "polimerizzazione neutra contro acetossi". I sistemi di valutazione dei moduli-richiedono una revisione più dettagliata della chimica e della compatibilità.

Substrati in un assemblaggio solare

Vetro e vetro rivestito

Il vetro trasparente offre spesso una superficie di adesione stabile se adeguatamente pulito, ma rivestimenti, fritte ceramiche, strati anti-riflesso o trattamenti sul retro possono modificare l'adesione. Aderisce alla superficie designata e convalida l'adesione invecchiata.

Telai in alluminio

L'alluminio anodizzato, rivestito o fresato-con finitura si comporta diversamente. Lubrificanti e residui di lavorazione sui bordi tagliati possono interferire con l'incollaggio. La finitura superficiale, la qualità dell'anodizzazione e le modifiche del fornitore del telaio dovrebbero essere incluse nel controllo delle modifiche.

Fogli posteriori

I backsheet sono costruzioni multistrato con superfici esterne diverse. Una dichiarazione generica di "adesione al PET" è inadeguata se il sigillante entra in contatto con un fluoropolimero o uno strato rivestito. Procurarsi l'esatto prodotto del backsheet e testare l'adesione invecchiata.

Plastica della scatola-di giunzione

I tecnopolimeri possono contenere fibra di vetro, ritardanti di fiamma, agenti distaccanti e stabilizzanti. L'energia superficiale e le condizioni di stampaggio influenzano l'adesione. Testa la produzione-di pezzi stampati, non solo di placche da laboratorio.

Incapsulanti e materiali per bordi

EVA, POE e altri incapsulanti possono interagire con i materiali adiacenti durante la laminazione e il servizio. Dovrebbero essere presi in considerazione i sottoprodotti chimici, gli additivi e la migrazione. Il contatto diretto e la compatibilità-vicina al contatto sono entrambi importanti.

Cavi, connettori e guarnizioni

I plastificanti o i coadiuvanti tecnologici possono migrare. Conferma la compatibilità con guaine dei cavi, polimeri dei connettori, anelli di tenuta e sigillatura delle scatole di giunzione-. Lo scolorimento è un segno evidente, ma possono verificarsi effetti elettrici o di adesione senza che si manifestino effetti drammatici.

Cura mediante-prodotti e rischio di corrosione

Le interfacce elettroniche e metalliche richiedono un'attenta selezione-della chimica della polimerizzazione. Il silicone che rilascia acido acetico-- può essere inadatto in prossimità di metalli o dispositivi elettronici sensibili alla corrosione-. La polimerizzazione neutra può ridurre tale preoccupazione, ma "neutro" non garantisce la compatibilità con ogni conduttore, rivestimento o componente.

Esaminare le sostanze rilasciate durante l'indurimento, il tempo in cui rimangono intrappolate, la ventilazione nel gruppo e le prove di corrosione o test elettrici. Gli spazi chiusi e profondi possono trattenere i sotto-prodotti più a lungo di una perla di laboratorio aperta.

La sola scheda dati di sicurezza del prodotto potrebbe non garantire la compatibilità elettronica a lungo termine-. Collaborare con il fornitore del sigillante per identificare i test appropriati e la cronologia delle applicazioni.

Cicli termici e movimento differenziale

I moduli solari si riscaldano alla luce del sole e si raffreddano di notte. Vetro, alluminio, polimeri, plastica-della scatola di giunzione e silicone si espandono a velocità diverse. La linea di legame è soggetta a taglio, distacco e compressione. I carichi di vento e neve aggiungono deformazione meccanica.

Progettare il cordone per mantenere lo stress entro la capacità dell'adesivo e del substrato. Le linee di legame sottili possono creare un elevato stress di taglio ed essere difficili da riempire continuamente. Sezioni eccessivamente spesse possono aumentare l'utilizzo del materiale, alterare la polimerizzazione e consentire il movimento del componente. Gli angoli acuti concentrano lo stress.

Per una scatola di giunzione, considerare le forze del cavo e i bracci di leva, non solo l'impronta piatta. Per le cornici, considera il movimento del laminato, le tolleranze della cornice e la protezione dei bordi del vetro-. Per BIPV, includere lo spostamento dell'edificio e la sostituzione dei pannelli.

I test di ciclismo ambientale dovrebbero utilizzare una geometria rappresentativa. Un coupon di taglio a sovrapposizione-è utile per lo screening ma potrebbe non riprodurre il distacco in corrispondenza di un angolo-della scatola di giunzione.

UV e agenti atmosferici esterni

I gradi di silicone appropriati possono mostrare una forte stabilità ai raggi UV, che è preziosa sui bordi delle scatole di giunzione-esposte, sui telai e sui giunti BIPV. Tuttavia, l’interfaccia di legame può essere ombreggiata mentre i polimeri adiacenti sono esposti. Il cedimento può avere origine nel backsheet, nel rivestimento o nella plastica piuttosto che nel silicone.

I test accelerati sui raggi UV e sugli agenti atmosferici aiutano a confrontare i materiali ma non si traducono direttamente in un numero garantito di anni all'aperto. Utilizzateli con calore umido, cicli termici, carichi meccanici e dati sul campo. Gli stress combinati possono essere più rivelatori di una sola esposizione.

I cambiamenti di colore potrebbero non indicare un guasto funzionale e nessun cambiamento visibile non dimostra che l'isolamento o l'adesione rimangano adeguati. Definire le proprietà da misurare dopo l'invecchiamento.

Proprietà elettriche

A seconda dell'applicazione, le proprietà rilevanti possono includere resistività volumetrica, rigidità dielettrica, costante dielettrica, fattore di dissipazione, resistenza al tracciamento o pulizia ionica. I test e i limiti richiesti dipendono dalla progettazione e dalla certificazione del modulo.

I valori elettrici sono sensibili alla preparazione del campione, allo spessore, al condizionamento, alla temperatura e all'umidità. Confronta metodi, non solo numeri.

Per l'invasatura, evitare bolle attorno alle connessioni sotto tensione. Per i collegamenti perimetrali, mantenere i requisiti di dispersione e spazio libero. Il sigillante non deve penetrare nei connettori, negli sfiati o nei sistemi di drenaggio.

L'isolamento elettrico non rende un materiale sicuro per ogni applicazione ad alta-tensione. Utilizzare il coordinamento dell'isolamento e la valutazione della sicurezza del modulo.

Considerazioni su fiamma e fuoco nel BIPV

BIPV combina un prodotto-generatore di energia con l'involucro dell'edificio. Le prestazioni antincendio possono coinvolgere il modulo, il sistema di montaggio, la cavità, l'isolamento, le barriere, i cavi e la configurazione della facciata. Un sigillante descritto come ritardante di fiamma non stabilisce la prestazione al fuoco dell'intera parete.

Laddove un giunto deve mantenere una funzione nominale di resistenza al fuoco-, utilizzare un sistema di giunti testato antifuoco o resistente al fuoco-con il supporto, le dimensioni e i substrati specificati. Non sostituire un normale silicone resistente alle intemperie.

Le modifiche materiali in un modulo certificato o in un sistema di facciata dovrebbero essere esaminate per il loro effetto sui test antincendio e di sicurezza applicabili.

Controlli del processo-della linea di produzione

Ricevimento e stoccaggio del materiale

Verificare l'identità del prodotto, il lotto, la scadenza, l'integrità dell'imballaggio e le condizioni di trasporto. Conservare entro l'intervallo di temperatura del fornitore e utilizzare la rotazione prima-scadenza-prima-uscita. Gli imballaggi sfusi devono essere protetti dall'umidità e dalla contaminazione.

Condizionata

Portare il materiale e i componenti nella finestra della temperatura convalidata. Registrare dati sufficienti per prevenire-picchi di pressione all'avvio a freddo o correggere le variazioni.

Pulizia e preparazione

Controllare detergenti, salviette, plasma o altri trattamenti. Definire il tempo massimo tra preparazione e dispensazione. Previene le impronte digitali e la contaminazione aerea.

Erogazione

Monitora la pressione, il flusso o la massa iniettata, il percorso del robot, la posizione dell'ugello e la continuità del cordone. Per i sistemi a due-componenti, monitorare il rapporto e la miscelazione. Stabilisci controlli di avvio-e di riavvio.

Assemblea

Controllare il tempo tra l'erogazione e l'accoppiamento. Utilizza dispositivi che creino lo spessore della linea di unione-desiderato senza spremere tutto il materiale. Evitare di contaminare i contatti elettrici vicini.

Tenuta della cura

Definire separatamente il tempo di fissaggio, il tempo di gestione, il tempo di test e il tempo di imballaggio. Convalida la profondità, la temperatura e l'umidità del cordone nel caso peggiore-.

Ispezione e test

Utilizza la visione per presenza e geometria, oltre a sezioni distruttive, controlli di adesione, verifica dell'indurimento e test funzionali elettrici o di tenuta. Nessun singolo test copre tutte le modalità di guasto.

Tracciabilità

Collega il numero di serie del modulo al lotto di sigillante, al tempo di produzione, alla ricetta, ai dati critici di erogazione, agli allarmi e ai risultati dei test. Ciò rende il contenimento preciso quando si verifica un problema relativo ai materiali o alle apparecchiature.

Convalida dell'adesione e della compatibilità

Costruisci una matrice di test con ogni fornitore di substrato e variante rilevante. Includono rivestimenti, plastica stampata, fogli posteriori, cavi, guarnizioni e detergenti.

Testare l'adesione iniziale dopo la polimerizzazione definita, quindi dopo un invecchiamento rilevante come calore umido, cicli termici, UV, immersione in acqua ove appropriato e carico meccanico. Valutare la modalità di fallimento. La lacerazione coesiva può essere preferibile alla separazione netta dell'interfaccia, ma l'accettazione deve seguire i criteri di progettazione.

I test di compatibilità dovrebbero cercare:

scolorimento o colorazione;

ammorbidimento, rigonfiamento o appiccicosità;

perdita di adesione;

curare l'inibizione;

corrosione;

rottura della plastica;

cambiamenti nelle proprietà elettriche;

migrazione in regioni ottiche o di incapsulamento.

Utilizzare parti di produzione reali perché gli agenti distaccanti e le condizioni di stampaggio possono modificare i risultati.

Strategia di test di affidabilità

Gli standard internazionali di qualificazione dei moduli forniscono sequenze per test ambientali, meccanici e di sicurezza. Il superamento della qualifica è essenziale ove applicabile, ma gli acquirenti devono comprenderne lo scopo e i limiti. La qualificazione dimostra le prestazioni attraverso test definiti; non prevede ogni clima sul campo né garantisce zero guasti per decenni.

Un programma di cambiamento-materiale può includere:

revisione documentale e formulativa;

screening a livello di coupon-;

test di componenti o mini-moduli;

qualifica completa-del modulo o ripetizione del test selezionata in base alla valutazione ingegneristica;

studio pilota della capacità di produzione;

invecchiamento all'aperto o prolungato ove giustificato;

rilascio controllato e monitoraggio sul campo.

Non saltare da un buon risultato sul giro-alla produzione completa. Al contrario, evita di ripetere ogni test possibile senza un piano-basato sul rischio. Associa ogni test a una modalità di errore.

Modelli comuni di guasto e cause principali

Distacco della scatola di giunzione

Le possibili cause includono backsheet incompatibile, preparazione della superficie inadeguata, area di unione sotto-dimensionata, carico di distacco dovuto alla movimentazione del cavo, polimerizzazione incompleta, cicli termici o guasto dello strato-del substrato. Identificare se la separazione è avvenuta all'interno del silicone, all'interfaccia o all'interno del backsheet.

Acqua in una scatola di giunzione

Ispezionare la continuità perimetrale, i pressacavi, la guarnizione del coperchio, l'invasatura, gli sfiati e i percorsi della condensa. L'acqua può entrare in punti diversi dal cordone di silicone visibile.

Perdita negli angoli del telaio-

Osserva la continuità del sigillante, le tolleranze del telaio, i tasti angolari, il design del drenaggio, l'inserimento del laminato e l'avvio/arresto dell'erogazione. Un breve segmento mancante potrebbe pregiudicare le prestazioni.

Materiale non polimerizzato

Per il silicone mono-componente, esaminare la profondità del cordone, l'accesso all'umidità, la temperatura, la durata di conservazione e la contaminazione. Per i sistemi a due-componenti, controllare il rapporto, la miscelazione, l'identità dei componenti e la cronologia delle apparecchiature.

Bolle o vuoti

Esaminare la deaerazione del materiale, la cavitazione della pompa, la sostituzione del secchio, il percorso dell'ugello, il degassamento del substrato e la compressione dell'assemblaggio. Determinare se le bolle rappresentano rischi estetici, strutturali o elettrici.

Scolorimento o interazione con l'incapsulante

Esaminare i materiali di contatto, i sottoprodotti di polimerizzazione-, il primer, il detergente e la temperatura di invecchiamento. Interrompere la produzione se l'interazione potrebbe influire sulle prestazioni ottiche o elettriche.

Elevata corrente di dispersione o guasto dell'isolamento

Consideralo come un'indagine elettrica-a livello di sistema. L'ingresso di umidità, la contaminazione, i fogli posteriori, i connettori e il posizionamento del sigillante danneggiati possono contribuire a questo. Seguire le procedure di contenimento della sicurezza del prodotto-.

BIPV: dove si incontrano i requisiti del modulo e della facciata

Il fotovoltaico integrato negli edifici-funge come parte del tetto o del muro. Il team di progettazione deve coordinare diversi confini:

protezione dagli agenti atmosferici dei moduli rispetto all'impermeabilizzazione-dei giunti dell'edificio;

movimento del modulo rispetto alla deriva dell'edificio e tolleranze del pannello;

isolamento elettrico rispetto a drenaggio e ventilazione;

strategia antincendio della facciata rispetto ai materiali dei moduli;

instradamento dei cavi rispetto a barriere d'aria e d'acqua;

accesso sostitutivo rispetto al legame permanente;

colore architettonico rispetto alla disponibilità di riparazione.

Utilizzare dettagli separati per le guarnizioni interne dei moduli, la ritenzione strutturale ove applicabile, le guarnizioni esterne e le barriere tagliafuoco. Etichetta ogni materiale e responsabilità.

I modelli-devono includere la penetrazione dell'acqua, il drenaggio, i dettagli del movimento, il percorso elettrico e la sequenza di sostituzione. Un pannello BIPV avrà eventualmente bisogno di assistenza; un giunto che non può essere rimosso senza danneggiare le unità adiacenti crea costi del ciclo di vita.

Qualificazione del Fornitore per il Silicone PV

Chiedi ai potenziali fornitori prove specifiche-dell'applicazione, non un portafoglio di costruzioni generico.

Capacità tecnica

cronologia esatta delle applicazioni fotovoltaiche;

curare la chimica e i sottoprodotti-;

dati di adesione su substrati rilevanti;

metodi e risultati relativi alla proprietà elettrica-;

dati relativi al calore-umido, al{1}}ciclo termico e all'invecchiamento UV;

informazioni sulla permeabilità o sulla barriera all'umidità-ove dichiarate;

pompabilità e guida all'erogazione automatizzata-;

controlli di processo a uno- o due-componenti;

supporto per test di compatibilità.

Capacità di produzione

formulazione controllata e qualificazione-delle materie prime;

test e certificati di rilascio dei lotti;

controlli della contaminazione;

integrità dell'imballaggio;

campioni di conservazione e tracciabilità;

notifica prima di modifiche alla formula, alla materia prima critica, al sito o al processo;

pianificazione della capacità e della continuità.

Capacità di supporto

revisione ingegneristica durante la selezione dei materiali;

supporto di prova in loco-;

risoluzione dei problemi con risorse analitiche;

documentazione per la revisione della certificazione del modulo;

contenimento dei reclami e processo-causa principale.

Un fornitore che offre la stessa qualità per bagni, facciate continue, elettronica e fotovoltaico senza distinzioni di applicazione dovrebbe essere sfidato a fornire prove.

Acquisti e analisi dei costi

Il prezzo del materiale per chilogrammo non equivale al costo per modulo. Calcola il volume richiesto del cordone, la densità, il riempimento eccessivo, lo spurgo, gli scarti del miscelatore, i residui di imballaggio, gli scarti di avvio e i moduli scartati.

Includere velocità della linea, tempo di fissaggio, energia, manutenzione e tempi di inattività. Un prodotto-a polimerizzazione più veloce può ridurre il lavoro-in-processo ma richiede un controllo più rigoroso del mixer. Un materiale a viscosità inferiore-può ridurre la pressione della pompa ma collassare dal giunto. Un materiale più economico con estrusione variabile può aumentare i costi di troppo pieno e di ispezione.

Il costo del rischio è sostanziale. La sostituzione sul campo delle scatole di giunzione, la restituzione dei moduli o il nuovo test di certificazione possono superare i piccoli risparmi di materiale. Utilizza un modello di costo-totale che includa la qualificazione e il contenimento delle modifiche.

Gestione del cambiamento

I prodotti fotovoltaici hanno una lunga vita sul mercato, mentre le materie prime e i fornitori cambiano. Crea un accordo formale sul controllo delle modifiche-.

Le modifiche che potrebbero richiedere una revisione includono:

formulazione sigillante o catalizzatore;

fornitore di materie prime-critiche;

sito produttivo;

pigmento o riempitivo;

imballaggio e barriera contro l'umidità;

backsheet, resina-della scatola di giunzione o trattamento superficiale;

rivestimento o anodizzazione del telaio;

detergente o primer;

apparecchiature di erogazione, miscelatore o ugello;

geometria del cordone o programma di polimerizzazione.

Utilizzare la valutazione del rischio per definire la ripetizione del test. Conserva campioni di riferimento e dati storici. Non consentire l'acquisto dell'equivalenza degli articoli del sistema- per ignorare l'approvazione tecnica.

Domande frequenti

È possibile utilizzare il comune silicone da costruzione a polimerizzazione neutra- sui pannelli solari?

Non senza la convalida-specifica dell'applicazione. L'uso del fotovoltaico può richiedere compatibilità elettrica, corrosione, substrato-, elaborazione automatizzata-e prestazioni ambientali a lungo-termine che vanno oltre una scheda tecnica di tenuta alle intemperie.

Il silicone è una barriera completa contro l'umidità per un modulo fotovoltaico?

Non necessariamente. Il silicone può garantire un'impermeabilizzazione e un legame durevoli contro le intemperie, ma la permeabilità al vapore acqueo potrebbe richiedere una strategia di barriera separata per i bordi. Valutare il pacchetto completo del modulo.

Quale silicone è il migliore per una scatola di giunzione?

Il prodotto corretto dipende dalla superficie del backsheet o del vetro, dal polimero della scatola, dalla geometria del legame, dai requisiti elettrici, dalla velocità del processo e dai test ambientali. Utilizzare un materiale di qualità-scatola di giunzione-validato sulle parti effettive.

Dopo quanto tempo è possibile imballare un modulo dopo la sigillatura?

Seguire criteri di manipolazione e cura convalidati, non la pelle-solo nel tempo. I cordoni monocomponente profondi o chiusi-possono richiedere più tempo. L'imballaggio potrebbe limitare l'umidità o intrappolare i sotto-prodotti.

Il silicone bi-componente polimerizza sempre più velocemente?

Può garantire una polimerizzazione-più rapida, ma le prestazioni dipendono dal rapporto corretto, dalla miscelazione, dalla temperatura e dalla durata operativa. Un sistema fuori-rapporto potrebbe non guarire correttamente.

La modifica del sigillante può influire sulla certificazione del modulo?

SÌ. Materiali e processi possono far parte della costruzione valutata. Esaminare le modifiche con l'organismo di certificazione, il tecnico del modulo e gli standard applicabili prima del rilascio.

Qual è l’errore più grande nell’approvvigionamento di sigillanti fotovoltaici?

Acquistare in base alla chimica generica o al prezzo senza mappare la funzione esatta, i substrati, i test di invecchiamento, i requisiti elettrici e il processo di produzione.

Una lista di controllo delle qualifiche

Definire l'esatta funzione articolare e le conseguenze del cedimento.

Identificare ogni substrato, rivestimento e materiale di contatto.

Selezionare prodotti chimici per polimerizzazione compatibili con metalli ed elettronica.

Progettare la geometria della perla per stress, polimerizzazione ed erogazione.

Adesione e polimerizzazione dello schermo sui materiali di produzione.

Testare la compatibilità con incapsulante, backsheet, cavo e scatola.

Completo invecchiamento elettrico e ambientale rilevante.

Convalida il pompaggio, la miscelazione, l'ispezione del cordone e la polimerizzazione.

Esegui moduli pilota e analisi delle capacità.

Esaminare l'impatto della certificazione.

Stabilire la tracciabilità dei lotti e il controllo delle modifiche.

Monitorare la produzione iniziale e i dati sul campo.

Tre scenari di qualificazione del fotovoltaico

Scenario 1: modifica della plastica della-scatola di giunzione

Un produttore di moduli mantiene lo stesso silicone ma cambia la scatola di giunzione da una formulazione di poliammide a un'altra. Disegni e dimensioni sono invariati, quindi l'acquisto inizialmente considera la modifica come equivalente.

I tecnici dovrebbero rivedere la resina, il rinforzo, il pacchetto-ritardante di fiamma, le pratiche di rilascio-dallo stampo e la struttura della superficie. Le scatole stampate di nuova produzione-devono essere testate per l'adesione iniziale e invecchiata. È necessario valutare la geometria sensibile al-carico e allo strappo-del cavo. La compatibilità con la polimerizzazione e la corrosione deve essere confermata. Se la scatola fa parte della certificazione di sicurezza del modulo, l'impatto della certificazione deve essere rivisto.

Questo scenario illustra che il sigillante non è cambiato, ma l'interfaccia sigillata sì. Il controllo del cambiamento deve includere entrambi i lati del vincolo.

Scenario 2: passaggio dalle cartucce alla distribuzione sfusa

Un produttore di BIPV in crescita utilizza lo stesso prodotto a un-componente ma installa una pompa per fusti e un robot. La chimica sembra invariata, ma la consegna aggiunge piastre di pressione, tubi flessibili, guarnizioni, pressione, spurgo e tempi di permanenza più lunghi.

Il team deve confermare la compatibilità delle apparecchiature, la protezione dall'umidità, il condizionamento dei materiali, le procedure di avvio-e di arresto, la durata degli ugelli e la tracciabilità. Le prove dovrebbero confrontare le proprietà delle perle e la polimerizzazione con il processo con cartuccia. L'aria introdotta durante il cambio del fusto, il calore generato attraverso il flusso restrittivo e i lunghi arresti richiedono controlli specifici.

La qualificazione non è completa finché il processo automatizzato non produce adesione stabile e assemblaggi funzionali in tutte le condizioni di avvio-, stato stazionario, riavvio e fine-del-tamburo.

Scenario 3: utilizzo di un concetto di tenuta-a doppio bordo

Il design del modulo aggiunge silicone all'esterno di una barriera sui bordi a bassa-permeabilità. La barriera limita l'ingresso di vapore acqueo-, mentre il silicone fornisce protezione meccanica e resistenza agli agenti atmosferici.

Il progetto deve confermare l'adesione e la compatibilità tra entrambi i materiali, nonché tra vetro e incapsulante. Il silicone non deve interrompere il posizionamento della barriera o creare un percorso attraverso la geometria. La cura per-prodotti e la migrazione richiedono una revisione. I test ambientali dovrebbero misurare non solo le condizioni dei bordi visibili ma anche le prestazioni dei moduli-sensibili all'umidità.

Il marketing dovrebbe descrivere accuratamente le funzioni. Sarebbe fuorviante attribuire solo al silicone l'intera prestazione di barriera contro l'umidità.

Ricezione dell'ispezione per silicone di grado-PV

Al ricevimento, verificare l'imballaggio, il codice prodotto, il lotto, la data di produzione o di scadenza e le condizioni di spedizione. Per i contenitori sfusi, ispezionare le guarnizioni e le superfici di contatto della piastra di inseguimento-. Metti in quarantena gli imballaggi danneggiati o gonfi.

I test rapidi in entrata possono includere aspetto, densità, estrusione o viscosità proxy, risposta pelle/polimerizzazione e controlli relativi al-rapporto di due componenti-ove concordato. Questi non sostituiscono i test di rilascio del fornitore o la qualifica-a lungo termine. Utilizza i dati sulle tendenze per rilevare il cambiamento, non per ricreare l'intero laboratorio del fornitore.

Conservare i campioni per lotto per un periodo adeguato legato alla produzione dei moduli e al rischio di reclamo. Conservarli in condizioni definite. Un campione di ritenzione degradato conservato in un armadio caldo non rappresenterà il materiale utilizzato sulla linea.

Collegare il lotto accettato alla produzione in serie. Se viene effettuata un'indagine successiva, l'azienda dovrebbe sapere quali moduli hanno utilizzato il batch, quali apparecchiature lo hanno applicato e se si sono verificati allarmi.

Note sui contenuti focalizzati su SEO e acquirenti-per le pagine dei prodotti

Quando adatti questo articolo tecnico al contenuto della pagina del prodotto-, mantieni le rivendicazioni specifiche per l'applicazione-. Le frasi utili includonosigillante siliconico per pannelli solari, Incollaggio della scatola di giunzione fotovoltaica, sigillatura del telaio del modulo fotovoltaico, Silicone resistente agli agenti atmosferici BIPVEsilicone a dosaggio automatizzato. Non ripeterli in modo innaturale in ogni paragrafo.

Supporta ogni dichiarazione di prestazione con un documento tecnico scaricabile o un chiaro invito a richiedere il test sul substrato dell'acquirente. Gli acquirenti apprezzano le prove relative all'indurimento, all'adesione, al comportamento elettrico, al calore umido, al ciclo termico, all'imballaggio e al supporto del processo più che a frasi generiche come "migliore qualità".

Un forte invito all'azione chiede al visitatore di fornire i nomi dei substrati, il disegno dell'applicazione, le dimensioni del cordone, la velocità di produzione, le preferenze di imballaggio e gli standard richiesti. Tali informazioni consentono al fornitore di consigliare una qualità in modo responsabile e di creare richieste di vendita di qualità superiore-.

Asporto finale

Il silicone può essere un materiale eccellente per sigillature e incollaggi fotovoltaici quando il grado e il processo sono abbinati a una funzione chiaramente definita. La sua resistenza all'esterno, la flessibilità e le proprietà elettriche sono preziose, ma non eliminano la necessità di una strategia di gestione dell'umidità-, di interfacce compatibili e di una produzione disciplinata.

I programmi più affidabili non si chiedono solo se un sigillante “attacca”. Chiedono come polimerizza nella linea di collegamento reale, come si comporta l'interfaccia dopo il calore umido e i cicli termici, cosa succede quando cambia il fornitore del substrato, come viene ispezionato il cordone e come verranno tracciati i moduli interessati se si verifica un allarme di processo.

Nel PV e nel BIPV, l'affidabilità a lungo-termine si sviluppa ai confini tra i materiali. Il silicone è uno di questi limiti-e merita la stessa attenzione ingegneristica della cellula, del vetro e del sistema elettrico che protegge.