Солнечная панель редко разрушается под воздействием солнца, которое ее питает. Чаще выход из строя начинается по краям: шов рамы, крышка распределительной коробки, кабельный ввод, корпус датчика. Это точки, где встречаются два разных материала и где связующий и герметизирующий состав должен выполнить работу, которую стекло, алюминий и полимерный задний лист не могут выполнить по отдельности. Наружные установки подвергаются температурным колебаниям, которые могут превышать шестьдесят градусов по Цельсию между днем и ночью, поглощать прямое ультрафиолетовое излучение в течение десятилетия или более и выдерживать повторяющуюся конденсацию, дождь с ветром, а во многих регионах – солевые брызги или промышленные загрязнители.
Клей общего назначения или строительный герметик никогда не создавались для такой комбинации напряжений, действующих одновременно и непрерывно. Вот почему солнечная промышленность сосредоточилась на более узкой категории материалов, в целом сгруппированных под силиконовый клей и полимерные клеевые герметизирующие системы , разработанный специально для электрического и структурного склеивания на открытом воздухе. В этой статье рассматривается, что отличает эти специальные составы от обычных герметиков, где они применяются в сборке панелей и как монтажники и производители могут оценить их с технической, а не с маркетинговой точки зрения.
Большинство обычных клеев разработаны для использования внутри помещений, в умеренных температурных диапазонах и при кратковременном воздействии влаги. Когда эти продукты используются в наружном электрическом оборудовании, в течение первых восемнадцати–тридцати шести месяцев эксплуатации обычно возникают три типа отказов:
Поскольку в распределительной коробке расположены байпасные диоды, а также положительные и отрицательные выходные клеммы, попадание влаги в эту единственную точку может поставить под угрозу всю цепочку панелей, а не только один модуль. Это одна из причин, по которой требования к герметику для этого компонента обычно более строгие, чем для любой другой части узла.
| Фактор стресса | Приблизительная экспозиция |
|---|---|
| Диапазон температур | От минус 40 до плюс 90 градусов Цельсия. |
| УФ-воздействие | Непрерывный расчетный срок службы от 20 до 30 лет. |
| Циклическая влажность | Ежедневная конденсация в большинстве климатических условий |
| Механическое напряжение | Ветровая нагрузка, тепловое расширение, транспортировка |
В отрасли для этого класса материалов используется термин: фотоэлектрический силикагель , силиконовый состав, отверждаемый при комнатной температуре или при нагревании, предназначенный для склеивания, герметизации и электрической изоляции компонентов внутри солнечного модуля или его корпуса. В отличие от обычного силиконового герметика, он разработан с учетом определенного набора целевых показателей производительности, которые напрямую соответствуют режимам отказа, описанным выше.
Многие составы этой категории поставляются в виде прозрачный силикон или прозрачный кремний продуктов, частично по эстетическим соображениям на видимых швах, а частично потому, что прозрачное отверждение позволяет визуально проверить целостность соединения без разборки. Чистая, без пузырьков, равномерно окрашенная линия отверждения является одним из самых простых индикаторов того, что нанесение было выполнено правильно и материал не начал разрушаться.
Распределительная коробка является точкой электрического выхода солнечного модуля, а также одной из наиболее механически уязвимых. Обычно он прикрепляется к заднему листу с помощью полоски герметика по периметру, а его крышка герметизируется либо прокладкой, либо клеевой полоской, либо и тем, и другим. Продукт, продаваемый как Распределительная коробка панели солнечных батарей может иметь силиконовый герметик разработан с учетом этого конкретного соединения, уравновешивая три требования, которые иногда противоречат друг другу: сильная адгезия к материалу корпуса коробки, профиль отверждения, совместимый с задним листом, не вызывая расслоения, и долговременная гибкость, чтобы повторные термические циклы не открывали путь утечки в шве.
| Расположение | Основной риск при плохой герметизации |
|---|---|
| Периметр коробки до заднего листа | Следы воды под коробкой, коррозия паяных соединений. |
| Линия прокладки крышки | Скопление конденсата внутри корпуса |
| Кабельный ввод | Капиллярное проникновение влаги вдоль проводника |
| Полость заливки диода | Дуговой разряд или температурный разгон под нагрузкой |
Полевые данные, собранные на давно эксплуатируемых установках, неизменно показывают, что непропорциональная доля неэффективных или вышедших из строя цепочек может быть связана с влагой в распределительной коробке, а не с самими фотоэлектрическими элементами. Это делает выбор герметика для этого единственного соединения одним из наиболее важных решений во всем процессе сборки.
Помимо распределительной коробки, современная солнечная установка включает в себя все большее количество более мелких компонентов, каждый из которых требует своей собственной стратегии герметизации: угловые соединения рамы, интерфейсы монтажных кронштейнов, разъемы типа MC, датчики уровня струны, а в некоторых конструкциях встроенные микроинверторы или оптимизаторы, установленные непосредственно на модуле. А Силиконовый герметик для компонентов солнечной панели Применение обычно отличается от герметизации распределительной коробки размером валиков, скоростью отверждения и иногда вязкостью, поскольку эти соединения часто меньше, более многочисленны и применяются при более высоких скоростях линии во время производства.
Поскольку эти компоненты производятся и устанавливаются в больших масштабах, производители также сопоставляют скорость отверждения и поведение при дозировании с долгосрочными характеристиками. Соединение, которое затвердевает слишком медленно, может стать узким местом на сборочной линии; тот, который слишком быстро отслаивается, может создать проблемы с адгезией, если две поверхности не соединены внутри рабочего окна.
Не каждый силиконовый продукт, продаваемый в качестве герметика для наружных работ, подходит для фотоэлектрических работ. В таблице ниже сравниваются широкие категории, которые часто рассматриваются при сборке и обслуживании солнечных батарей, без привязки к какой-либо конкретной марке или производителю.
| Категория герметика | Устойчивость к ультрафиолетовому излучению | Электрическая изоляция | Типичное использование в фотоэлектрической сборке |
|---|---|---|---|
| Общий строительный силикон | Умеренный | Нет рейтинга | Не рекомендуется для распределительных коробок и разъемов. |
| Силикон нейтрального отверждения класса PV | Высокий | Рассчитан на низковольтные цепи постоянного тока. | Распределительная коробка, швы рамы, корпуса разъемов |
| Двухкомпонентный заливочный силикон. | Высокий | Высокий, full encapsulation | Диодные полости, цепи датчиков, засыпка разъемов |
| Общий силикон уксусной отверждения | Умеренный to low | Нет рейтинга | Избегайте контактов с металлами из-за побочных продуктов коррозионного отверждения. |
Различие между химией нейтрального и уксусного отверждения стоит подчеркнуть отдельно. Силиконы, отверждаемые уксусной кислотой, во время отверждения выделяют побочный продукт, который может вызывать легкую коррозию некоторых металлов, что нежелательно вблизи медных клемм, паяных соединений или гальванических разъемов. Это один из наиболее четких и не подлежащих обсуждению фильтров при проверке силикон возобновляемой энергии продукт для использования вблизи электрических контактов под напряжением.
Даже хорошо приготовленный герметик будет работать хуже, если его наносить неправильно. Приведенная ниже последовательность отражает общепринятую практику на линиях сборки модулей и бригадах полевой установки как для клей для солнечной распределительной коробки и a general Герметик для фотоэлектрических модулей приложение.
Уплотнение настолько прочно, насколько прочный его самый слабый дюйм. Равномерная геометрия валика и чистая подготовка основания обычно имеют большее значение для долгосрочных характеристик, чем незначительная разница между двумя сопоставимыми в других отношениях составами герметика.
Поскольку диагностировать нарушение герметичности в полевых условиях дорого, а устранить его на установленном массиве еще дороже, контроль качества этих материалов, как правило, сосредоточен на ускоренном старении, а не на краткосрочных проверках адгезии.
Термический цикл неоднократно перемещает склеенный образец между экстремальными температурами, чтобы выявить усталостное растрескивание, появление которого при нормальных условиях окружающей среды может занять годы. Воздействие влажным теплом, часто продолжающееся в течение многих сотен часов при повышенной температуре и влажности, используется для проверки того, сохраняется ли адгезия при постоянном давлении влаги, а не при кратковременном воздействии. Испытания на диэлектрическую прочность подтверждают, что отвержденный материал после старения продолжает функционировать как электрический изолятор, что особенно актуально для герметиков, используемых вблизи полостей диодов или клемм под напряжением.
Для монтажников и групп по закупкам, не имеющих доступа к собственной лаборатории, запрос отчетов об испытаниях, охватывающих эти категории, а также четких технических данных с указанием времени отверждения, рабочего времени и диапазона рабочих температур, является разумным минимальным порогом, прежде чем выбирать продукт для проекта коммерческого масштаба.
Стоимость герметика составляет небольшую часть общей стоимости модуля или установки, однако неправильный выбор герметика может стать причиной непропорционально большой доли гарантийных претензий и опрокидывания грузовиков в течение срока службы системы. Полезный способ сформулировать этот компромисс — сравнить дополнительные затраты на материал для герметика с правильными характеристиками с затратами на рабочую силу и время простоя при одном ремонте на месте.
| Фактор стоимости | Недостаточный или неподходящий герметик | Правильно подобранный герметик |
|---|---|---|
| Стоимость материала за модуль | Нижний | Незначительно выше |
| Частота отказов на местах | Высокийer, especially after year 2 to 3 | Нижний, aligned with module warranty period |
| Ремонтные работы | Значительно, часто требует доступа к сайту | Минимальный сверхнормативный срок службы |
| Гарантийные обязательства | Высокийer | Нижний |
Учитывая, что гарантия на большинство модулей теперь продлевается до двадцати пяти лет или дольше, разумно ожидать, что герметик сохранит работоспособность в течение сопоставимого периода обслуживания, даже если он никогда не будет проверяться так часто, как электрические компоненты, которые он защищает.
Обычный силиконовый герметик разработан для широкого применения в строительстве или домашнем хозяйстве, в то время как продукт фотоэлектрического класса разработан с учетом специфического сочетания длительного воздействия ультрафиолета, широких перепадов температуры и близости к электрическим цепям под напряжением, присутствующим в солнечном модуле.
Во многих случаях фотоэлектрический силикон нейтрального отверждения можно использовать в обеих областях, но для герметизации распределительной коробки вблизи клемм под напряжением обычно требуется продукт с подтвержденными характеристиками электроизоляции, в то время как герметизация рамы увеличивает нагрузку на адгезию и устойчивость к атмосферным воздействиям.
Силиконы уксусной отверждения во время отверждения выделяют побочный продукт, который может вызывать легкую коррозию некоторых металлов, поэтому составы нейтрального отверждения обычно предпочтительнее вблизи медных клемм, паяных соединений или гальванических разъемов.
Обычно ожидается, что правильно выбранный и нанесенный герметик будет сохранять работоспособность в течение срока службы, сопоставимого с гарантийным сроком модуля, часто двадцати пяти лет или более, при условии правильной подготовки поверхности и нанесения.
Большинство неудач связано с ошибками нанесения, а не с самим материалом, включая неправильную очистку поверхности, прерывистое нанесение валиков или сборку деталей после того, как герметик уже начал отслаиваться.
Обычно используется прозрачный силикон, поскольку он позволяет визуально проверить линию соединения без разборки, но решение все равно должно основываться в первую очередь на данных по адгезии, устойчивости к ультрафиолетовому излучению и электроизоляции, а не только на внешнем виде.
БЫСТРЫЙ ПРОСМОТР
Guangjiao J6332 Премиальный быстроотверждаемый силиконовый герметик для стекла для больших панелей
БЫСТРЫЙ ПРОСМОТР
Распределительная коробка панели солнечных батарей может иметь силиконовый герметик
Подпишитесь на нашу рассылку
Продукт
Быстрые ссылки
Свяжитесь с нами
№ 9, 2-я дорога, промышленный парк Хуйчелин, город Хэпин, уезд Чансин, город Хучжоу, провинция Чжэцзян, Китай
+86-572-6550355
+86-17769681106
