Intro:
De kwaliteit van zonneglas, backsheets en inkapselingsmaterialen, die belangrijke onderdelen zijn van de laminering van zonnecellen, beïnvloedt de betrouwbaarheid van zonnepanelen. Componenten van lage kwaliteit versnellen de veroudering van het zonnepaneel. Backsheets van zonnepanelen die niet aan de normen voldoen, kunnen leiden tot verminderde prestaties, hogere onderhoudskosten en verdere kosten in verband met inspectie en laboratoriumonderzoek of vervanging. Daarom is het voor de duurzaamheid op lange termijn van uw fotovoltaïsche modules van cruciaal belang dat uw zonnepanelen zijn uitgerust met backsheets van hoge kwaliteit.
Inhoud:
Wat zijn backsheets voor zonnepanelen?
Welke certificaten zijn vereist voor backsheets van zonnepanelen?
Wat is de structuur van de backsheets van zonnepanelen?
Wat zijn de verschillende soorten backsheets voor zonnepanelen?
Functies van backsheets voor zonnepanelen
Welke backsheet is het beste voor uw zonnepanelen?
Waarom heeft de backsheet van het zonnepaneel problemen?
Wat zijn de markttrends voor backsheets?
Wat zijn backsheets voor zonnepanelen?
De backsheet van een zonnepaneel is de buitenste laag van een fotovoltaïsche (fotovoltaïsche) module en vervult meerdere cruciale functies. Het is voornamelijk ontworpen om de fotovoltaïsche cellen en interne elektrische componenten af te schermen en tegelijkertijd elektrische isolatie te bieden.
Bovendien fungeert de backsheet als een robuuste weerbestendige barrière, die de module beschermt tegen omgevingselementen zoals regen, vocht en andere ongunstige omstandigheden.、
Backsheets zijn meestal verkrijgbaar in volledig wit, volledig zwart, wit aan de buitenkant en zwart aan de binnenkant, en transparante kleuren (heldere backsheets). De witte kleur is bevorderlijk voor de lichtreflectie van de ruimte tussen de cellen aan de voorkant, een deel van het licht wordt teruggekaatst naar de zonnecel, waardoor het gebruik van lichtenergie door de zonnecel toeneemt, wat bevorderlijk is voor de verbetering van het foto-elektrisch omzettingsrendement. Zwarte backsheets zijn populairder bij klanten in Europa omdat ze er beter uitzien op het dak.
Welke certificaten zijn vereist voor backsheets van zonnepanelen?
Backsheets voor zonnepanelen moeten meestal een TUV-certificering ondergaan, een internationaal erkende test- en certificeringsinstantie. De TUV-certificering bestaat voornamelijk uit gedeeltelijke ontladingstests om te garanderen dat de kwaliteit en prestaties van de backsheet voldoen aan specifieke normen en vereisten. backsheets voor zonnepanelen moeten meestal een TUV-certificering ondergaan, een internationaal erkende test- en certificeringsinstantie. De TUV-certificering omvat voornamelijk testen op gedeeltelijke ontlading om te garanderen dat de kwaliteit en prestaties van de backsheet voldoen aan specifieke normen en vereisten. Omdat de fotovoltaïsche industrie voortdurend op zoek is naar een hogere efficiëntie bij het opwekken van energie, hebben sommige backsheets voor zonnepanelen met hoge prestaties ook een hogere lichtreflectie om de fotovoltaïsche omzettingsefficiëntie van zonnepanelen te verbeteren.
Wat is de structuur van de backsheet van het zonnepaneel?
Aanvankelijk hadden backsheets voor zonne-energie een drielagenstructuur (PVDF/PET/PVDF). De buitenste PVDF-laag biedt een uitstekende weerstand tegen corrosie, de middelste PET-laag zorgt voor isolatie en de binnenste PVDF-laag zorgt in combinatie met EVA voor een goede hechting. Om de kosten te drukken en rekening te houden met milieufactoren werden fluorvrije backsheetstructuren, zoals de APE-structuur, geïntroduceerd.
Een typische backsheet bestaat uit drie kernlagen:
Beschermende buitenlaag (verweringslaag): Voor een optimale weerbestendigheid bevat het materiaal van de buitenlaag meestal fluor. PVF en PVDF zijn bekende polymeren met een hoge weerbestendigheid. Sommige fabrikanten gebruiken ook THV, ETFE, ECTFE en gecoat PTFE.
Middelste laag: Deze laag biedt ondersteuning en moet temperatuurschommelingen kunnen weerstaan. Ze moet stabiele mechanische eigenschappen hebben, uitstekende elektrische isolatie en een lage gas- en dampdoorlaatbaarheid. Gemodificeerd PET-materiaal wordt vaak gebruikt.
Laminatielijmlaag: Ongemodificeerde fluorfilms en PET hebben een slechte hechting aan EVA, dus worden gemodificeerde fluormaterialen of kleefstoffen zoals EVA-, PE- of PA-folies gebruikt.
Wat zijn de verschillende soorten backsheets voor zonnepanelen?
Backsheets vallen uiteen in drie hoofdcategorieën: bifluorpolymeren, monofluorpolymeren en niet-fluorpolymeren, met meerdere structurele variaties binnen elke categorie.
1.
Double-zijdige fluor film samengestelde backsheet
A. TPT backsheet (PVF/PET/PVF)
De TPT backsheet, die gebruik maakt van een composietproces, is het meest voorkomende type dubbelzijdige backsheet van fluorpolymeer dat op de markt verkrijgbaar is. Het combineert PVF-fluorfolie van het merk Tedlar van DuPont uit de Verenigde Staten met een tussenlaag van PET-basisfolie die met lijm aan elkaar is bevestigd. Het binnenste fluormateriaal beschermt het PET tegen UV-corrosie en met een speciale behandeling en inkapseling van de kleeffilm verbetert het de hechting. Het buitenste fluormateriaal beschermt de achterkant van het zonnepaneel tegen vocht, hitte en UV-erosie.
- KPK backsheet (PVDF/PET/PVDF)
Vergeleken met TPT gebruikt de KPK backsheet PVDF-folie voor zowel de binnenste als de buitenste fluorlaag. Dit type backsheet staat bekend om zijn hoge mechanische sterkte, uitstekende bestralingsbestendigheid, goede chemische stabiliteit en weerstand tegen corrosie door zuren, alkaliën, sterke oxidatiemiddelen en halogenen bij kamertemperatuur. Oorspronkelijk werd deze backsheet aangeduid als de KPK backsheet, gemaakt van Arkema France's Kynar PVDF fluorfilm.
- KPF backsheet (PVDF/PET/Fluor Skin Film)
De KPF backsheet maakt gebruik van een composietproces, waarbij PVDF-fluorfilm met lijm aan één zijde van de PET-basisfolie wordt gelamineerd. Aan de andere kant wordt een fluorhars gemengd met titaniumdioxide gelijkmatig op de PET-basisfolie gecoat door middel van een gietproces. Na een rijpingsproces bij hoge temperatuur vormt deze coating een zelfklevende fluorhuidfilm, die verschilt van traditionele fluorcoatings die gemakkelijk loslaten. De fluorhuidfolie voldoet aan de hoge prestatievereisten van buitenlandse fluorfolieproducten, zoals UV-bestendigheid en waterbestendigheid, terwijl de kosten aanzienlijk worden verlaagd.
2
.Single-kant fluor film samengestelde backsheet
- TPE Type Backsheet (PVF/PET/PE)
De backsheet van het TPE-type (PVF/PET/PE) maakt voornamelijk gebruik van PE (polyolefinfolie) in plaats van de fluorfolie aan de binnenkant. Door de enkelzijdige fluorbescherming biedt het niet hetzelfde beschermingsniveau als de TPT-structuur, waardoor het minder goed bestand is tegen UV-verouderingstests op lange termijn. Het is echter een kosteneffectief alternatief met lagere kosten in vergelijking met de TPT-structuur.
- KPE Type Backsheet (PVDF/PET/PE)
De backsheet van het KPE-type (PVDF/PET/PE) is grotendeels gebaseerd op PE (polyolefinfolie) als vervanging voor de fluorfolie aan de binnenkant. Met fluorbescherming aan één kant zijn de beschermende prestaties niet zo robuust als die van de backsheet van het KPK-type, en het kan moeite hebben om langdurige UV-verouderingstests te doorstaan. Toch is het een budgetvriendelijkere oplossing in vergelijking met de FPF-structuur.
3.
Niet-fluorpolymeren:
Deze categorie bestaat uit twee lagen PT en een primer- of EVA-laag, waardoor het de meest kosteneffectieve keuze is. Hoewel het in het verleden minder populair was vanwege mogelijke degradatie door langdurige blootstelling aan UV-straling of hydrolyse, heeft vooruitgang in de chemie van polycool en productietechnieken de ontwikkeling van zeer UV-bestendige polycool films vergemakkelijkt.
De IBC zonnepanelen van Maysun Solar hebben een TPE backsheet, gekenmerkt door zijn hoge UV-bestendigheid, anti-aging eigenschappen, lage waterdoorlaatbaarheid en gecoat met PVF (Tedlar) folie. Deze keuze ondersteunt onze toewijding aan een kwaliteitsgarantie van 25 jaar.
Welke functies hebben backsheets voor zonnepanelen?
1. Weerstand tegen mechanische spanning:
De backsheet speelt een cruciale rol bij het versterken van de structurele integriteit van zonnepanelen. Het dient als een beschermend schild tegen verschillende mechanische spanningen die mogelijk schade kunnen aanrichten. Deze spanningen omvatten krachten zoals druk, schokken, trillingen en externe factoren zoals wind, sneeuw, vallende voorwerpen of seismische activiteit. Zonder een betrouwbare backsheet worden zonnecellen en elektrische componenten gevoelig voor schade door deze bronnen.
2.Bescherming tegen het binnendringen van water en stof:
Een van de belangrijkste functies van de backsheet is te fungeren als barrière tegen het binnendringen van water en stof. Water- en stofdeeltjes kunnen leiden tot corrosie en pitting, wat een bedreiging vormt voor fotovoltaïsche cellen. De backsheet moet bescherming bieden tegen vochtgerelateerde schade, waaronder corrosie van elektrische aansluitingen, aantasting van de isolatie en het risico op kortsluiting. Het beschermt ook tegen stofophoping op het celoppervlak, wat de efficiëntie van het systeem kan verminderen of zelfs kan leiden tot bedrijfsstoringen.
3. Ultraviolet (UV) stralingsschild:
Achterwanden van zonnepanelen dienen als cruciale bescherming tegen de mogelijk schadelijke effecten van UV-straling. UV-stralen kunnen de halfgeleidermaterialen in de zonnecellen aantasten, waardoor hun prestaties en efficiëntie afnemen. De backsheet werkt als een schild en beschermt de cellen tegen UV-straling. Het is belangrijk om te weten dat alle backsheets na verloop van tijd van kleur veranderen door blootstelling aan UV-straling. Hoewel een kleurverandering niet noodzakelijkerwijs een teken is van een defecte backsheet, kunnen significante kleurveranderingen en tekenen van slijtage verdere inspectie rechtvaardigen."
4. Beheer van temperatuurstress:
Backsheets hebben ook een cruciale functie bij het beheersen van temperatuurgerelateerde stress in fotovoltaïsche modules. Zonnecellen zijn onderhevig aan thermische stress wanneer ze worden blootgesteld aan extreme hitte of kou, wat hun efficiëntie kan beïnvloeden. Backsheets fungeren als isolatie, beschermen het systeem tegen extreme temperaturen en verminderen de thermische stress. Bovendien helpen ze de absorptie van zonnewarmte te reguleren door te voorkomen dat hoogenergetische fotonen de fotovoltaïsche cellen bereiken. Als de temperatuur boven een bepaalde drempel stijgt, neemt de efficiëntie van zonnecellen af, waardoor het beheersen van de warmteontwikkeling essentieel wordt. Backsheets spelen een belangrijke rol bij het verminderen van de zonnewarmte en het voorkomen van oververhitting van de cellen.
5. Diëlektrische integriteit:
Een zonnepaneel werkt als een geïsoleerd elektrisch systeem dat ongevoelig moet zijn voor externe elektrische interferentie. De backsheet dient als een beschermend schild dat elektrische geleiding tussen de zonnecel en de omgeving voorkomt. De diëlektrische sterkte is een maat voor het vermogen van een materiaal om elektrische potentiaal te weerstaan zonder defect te raken of isolatie te verliezen. Materialen met een hoge diëlektrische sterkte kunnen hoge spanningen verdragen zonder diëlektrisch defect te raken. Het behoud van de elektrische integriteit van de backsheet is cruciaal om externe interferentie met de zonnecellen te voorkomen, zodat het systeem efficiënt en zonder storingen werkt. Het juiste type backsheet gebruiken om de zonnecellen te isoleren is essentieel om het risico op kortsluiting en andere elektrische problemen te minimaliseren.
Welke backsheet is het beste voor uw zonnepanelen?
Zonnepanelen zijn er in een veelheid van soorten, elk met specifieke behoeften als het gaat om de keuze van hun backsheet. In de meeste gevallen zijn normale backsheets voldoende om te voldoen aan de eisen van PERC (Passivated Emitter Rear Cell) zonnepanelen. Als het echter gaat om N-type of N-type TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) zonnepanelen, is een meer gespecialiseerde aanpak nodig.
Voor N-type en N-type TOPCon zonnepanelen is het cruciaal om een backsheet te kiezen met een waterdoorlaatbaarheid van ≤0,15 gram per vierkante meter of een volledig ondoordringbare glazen backsheet. Deze keuze moet ook gepaard gaan met het juiste gebruik van POE (Polyolefine Elastomeer) en EPE (Ethyleen Propyleen Elastomeer) folies om de veilige en betrouwbare werking van deze zonnepanelen te garanderen.
HJT (Heterojunction) zonnepanelen leggen de lat nog hoger als het gaat om waterdoorlaatbaarheidseisen. Standaard backsheets kunnen eenvoudigweg niet voldoen aan de strenge eisen voor waterdoordringbaarheid van nul. De enige haalbare optie is daarom een glazen backsheet. Maysun heeft HJT zonnepanelen geïntroduceerd met een dubbelzijdig glasontwerp om aan deze strenge criteria te voldoen.
Het is vermeldenswaard dat een beperkt aantal N-type TOPCon en HJT zonnepanelen kiezen voor PAPF (Polymer-Aluminum-Polymer Film) backsheets. Deze keuze brengt echter het inherente risico van elektrische lekkage met zich mee en wacht nog steeds op uitgebreide validatie van experimentele gegevens. Als gevolg hiervan blijft de wijdverspreide toepassing beperkt.
Waarom heeft de backsheet van het zonnepaneel problemen?
1.Subpar Kernmateriaal:
Een van de belangrijkste redenen voor het falen van backsheet is het gebruik van goedkope materialen, met name PET met een lage stabiliteit, in de kernlaag. Hoewel PET-polymeren een degelijke elektrische isolatie bieden, zijn ze erg gevoelig voor vocht en zonlicht, waardoor ze ongeschikt zijn voor buitentoepassingen.
2. Kostenbesparende maatregelen:
Omwille van de kosten hebben fabrikanten de dikte van de buitenste beschermlaag steeds verder teruggebracht, terwijl de PET-kern kwetsbaar blijft voor vocht. De markt wordt overspoeld met backsheets met buitenlagen van fluorpolymeer die minder dan 20 micron dik zijn, een aanzienlijke vermindering ten opzichte van de vroegere 40+ micron. In sommige gevallen kan de buitenste "beschermende" laag zelfs maar 10 micron dun zijn, waardoor de backsheet zeer gevoelig wordt voor versnelde schade.
3. Kostengestuurde productiepraktijken: Door bepaalde hiaten in het certificeringsproces kunnen fabrikanten de kantjes eraf lopen in hun productiemethoden. Dit omvat het betrekken van componenten van de stuklijst van verschillende leveranciers en het gebruik van een reeks lijmen die mogelijk niet voldoen aan de meest recente certificeringsnormen. Het is voorspelbaar dat deze praktijk kan leiden tot falen van backsheets, waardoor het een uitdaging wordt om de exacte oorzaak van elk falen te achterhalen.
Wat zijn de markttrends voor backsheets?
1.Per product:
In 2016 behaalde TPT een marktaandeel van meer dan 12% in de zonne-energiemarkt. In het huidige industriële landschap vormt deze technologie een economisch haalbaar alternatief voor TPT-configuraties. Deze producten hebben aanzienlijk aan populariteit gewonnen dankzij de beschikbaarheid van kosteneffectieve en efficiënte ondersteunende backsheet-technologieën. Snelle technologische ontwikkelingen gericht op het verbeteren van de operationele flexibiliteit en efficiëntie zullen naar verwachting de vraag naar deze producten stimuleren.
2.
Door dikte:
Backsheets met een dikte van minder dan 100 micron zijn klaar voor een robuuste groei, dankzij lagere productkosten en hun uitgebreide toepassing in klein- en grootschalige zonne-energietoepassingen. De implementatie door nutsbedrijven en de voortdurende toepassing van fotovoltaïsche technologie om duurzame energieportefeuilles op te zetten in verschillende sectoren zal de markt voor backsheets voor zonnepanelen met diktes van meer dan 500 micron doen groeien.
3
.Door materiaal:
Fluorpolymeren hebben een aandeel van meer dan 50% in de wereldwijde markt voor backsheets van zonnepanelen, voornamelijk vanwege hun snelle toepassing en langere levensduur. Deze producten bieden superieure efficiëntie en isolatie-eigenschappen in vergelijking met niet-gefluoreerde alternatieven. De afgelopen jaren is er echter een verschuiving geweest naar schonere backsheettechnologieën omdat consumenten de voorkeur geven aan fluorvrije opties.
4.Door technologie:
De markt voor backsheets van kristallijne zonnepanelen zal naar verwachting groeien met meer dan 4% tegen 2024. De toegenomen prevalentie van kristallijne cellen en hun wijdverspreide toepassing heeft de vraag naar ondersteunings- en isolatiematerialen doen toenemen. De verbeterde productefficiëntie en de ontwikkeling van compacte paneelstructuren zullen de toepassing van geavanceerde backsheettechnologieën in kristallijne fotovoltaïsche modules stimuleren.
Maysun Solar biedt een ruime keuze aan zonnepanelen, waaronder shingled, half-cut, black frame, full black frame en silver frame. Deze zonnepanelen zijn gemaakt met uitstekende kwaliteit solar backsheets om uw zonnepanelen te beschermen tegen invloeden van buitenaf. Maysun Solar heeft wereldwijd kantoren en magazijnen en heeft sterke samenwerkingsrelaties opgebouwd met bekende installateurs. Ons installatieproces voor zonnepanelen is eenvoudig en gemakkelijk, zodat u verzekerd bent van schone energieproductie en onderhoud. Als u vragen heeft over fotovoltaïsche zonne-energie of de nieuwste module prijzen wilt weten, neem dan contact met ons op.
Referentie:
Saurenergy (2018b) BACKSHEETS voor het selecteren van de juiste materialen voor zonnepanelen & EVA.
Solaradvisor (2021) "Backsheets voor zonnepanelen: [Solartechadvisor,' Solartechadvisor, 28 november.
manager@vishakharenewables (2023) Welke invloed heeft de kwaliteit van de backsheet op moderne zon-PV-modules?
Spw (2020) Hoe de kwaliteit van de backsheet van invloed is op moderne zon-PV-modules.
Wat is een backsheet van een zonnecel? Wat is de functie van een backsheet van een module? _Mibet New Energy (geen datum). https://www.mbt-energy.cn/news/industry/2308172.html.
Dit vind je misschien ook leuk:
