Sigillant en silicone fluid per la riparaziun di foji dannegià del modül sular

Un team de ricerca cech austriach g’ha sviluppà un gel de polisilossano a volt rendiment che pœu riparar eficacement i foji degradà di modül sular, restaurand i luur proprietà de isolament e sluungand la durada operatif di sistèm fotovoltaich (PV) che se invegian. Chesta soluziun innuvativa afrunta un prublema fundamental che g’han de afruntà i uperatur di impiant sular, perché la degradasiun del foji de retro{3}}en particular en i modul prudott vers el 2010 porta despess a preocupaziun de sicüreza e a pèrt impurtant de produziun de energia.

I ricercadur duperavan un gel de polisilossano specializà, sviluppà en culaboraziun cunt el produtur de silicone cech Siltech Solutions, che l’è de solet duperà cuma ausiliar de incapsulament per i modul FV. A diferenza di tradiziunai materiai de riparaziun rigid, el team g’ha mudificà el gel per avegh una magiur fluidità, cunsentend a lù de impienir anca i crepi strècc e de furmar un strat de pruteziun senza cutur süi foji dannegià. El gel l’è cumpost de una matris de polimer a bas de silicone, rinfurzada cun sílice fumada cuma riempiment per aumentar la durabilità e de un agent de induriment per l’umidità che el cunsent de indurir cun l’esposiziun a l’aria ambient e al ümidità.

“El prucess de vulcanizaziun inizià del umidità va de la superfiss vers l’esterno, cunt el gel che se induriss gradualment menter l’umidità se diffùnd in del material”, g’han spiegà i ricercadur. “Una volta cumpletament curà, el gel furma un elastomer flessibil cunt un’eccellent resistenza a la traziun e proprietà de sluungament, garantind una fort adesiun a tüt i materiai comun del foji de retro{2}}anca quei cun degrad preesistent o irregolarità supercifiai.” Chesta adesiun l’è fundamental per prevegnir l’entrada del umidità, che l’è la causa primaria de olter dann al retro e de guast del isolament.

 

Pruva süi materiai del foji de retro

El gel de polisilossano l’è stà prima testà sü ciinch tip de materiai de foji de retro comun, rifletend la varietà de compunent duperà en i modul FV in di ültem des an: poliamida co{0}}estruida (foji de retro AAA); fluoruro de polivinil (PVF)-bistrato PET; fluoruro de polivinilideno (PVDF){2}}bistrato PET; PET rivestid de primer-; e un cumpost püsee nœuf a bas de etileno tetrafluoroetilene (ETFE). Chesti materiai sun stà seleziunà per luur üs diffùs e per luur vülnerabilità al degrado in del temp.

I campiun rettangul (largh 3 cm, luungh 12 cm) sun stà tajà de ogni tip de foji de retro e el gel l’è stà aplicà al lat espost a l’aria de ogni striscia. “Una segonda striscia de fœuj de retro, cun la part d’aria en bas, l’è stada metüda sora el campiun rivestiu de gel- e pressada cun delicatezza per avegh un spessur de gel uniform de circa 1,2 mm”, g’ha detaglià el team. “El gel en eccess l’è stà eliminà di bord e i campiun sun stà curà a 25 grad Celsius e a 55% de ümidità relatif per 30 dì. Dopu la cüra, i campiun sun stà sottapost a un invegiament acelerà en una cambra climatich a 85 grad Celsius e a 85% de ümidità relativa, ore-una prœuva standard per la durabilità di compunent FV."

L’analìs post-test g’ha rivelà che el gel mustrava un’adesiun eceziunal a tüt i ciinch tip de fœuj de retro, cunt un falliment coerent al 100% osservà en ogni campiun. Chestu indica che el ligam intra el jel e el foji de retro l’era püsee fort del jel stess, cunfermand l’afidabilità e la resistenza a la delaminaziun a luungh termin.

 

Pruva sü panei degradà de vòtt-an-an

Dopu, el gel l’è stà testà sü modul FV che se invegiavan cun fœuj de retro AAA che l’eran en funziunament per vòtt an e che g’havevan segn grav de degrad, anca crepi longitudinai prufund sora i bar celùlar e fragilità superficial. El gel l’è stà distribuì diretament in di crepi duperand un cartucc de precisiun, e dopu spantegà en mod uniforme sü tüta la superfiss del retro cunt una larga spàtula per furmar un rivestiment de pruteziun. I modul riparà sun stà mettü in de la stess cambra climatich per 1.000 ur de trattament termich ümido.

I misuraziun fatt dopu l’invegiament g’han mustrà che i crepi l’eran cumpletament sigillà e plü visibil e i modul riparà g’han ottegnuu di valur de resistenza a l’isolament superiur a 200 MΩ- che superavan ben el requisit de sicureza per el funziunament del modul FV. “Anca dopu la prœuva de calor ümido acelerà, i modul g’han mantegnuu una volta prestaziun de isolament e g’han superà la prœuva de perdita ümida senza segn de ingress de umidità”, g’han nutà i ricercadur. Quest al conferma la capacitaa del jel de restaurar i metriqe critege de segureza e de prestazion ind i modul qe se invegiissen.

 

Pruva sü l’impiant sular funziunal

Per validar la prestaziun del mund real, el team de ricerca g’ha implementà la tecnich de riparaziun en un impiant sular de 10 MW en Republica Ceca, induè tanti modul g’havevan subì un degrado del retrofoji. “El gel de polisilossano l’è stà aplicà sul camp senza desmantelar i modul - distribuì de un cartucc purtatil e liscià sü la superfiss del foji de retro cunt una spàtula”, g’ha sottalineà el team. “I modul riparà sun stà lassà funziunar en cundiziun del mund real per tri mes, espost a vari temperadür, ümidità e radiaziun UV.”

I prœuf de perdita umida fatt dopu la sperimentaziun sul camp g’han cunfermà che i modul riparà g’han mantegnuu una volta resistenza a l’isolament e funziunavan en mod nurmal, senza diminuziun de la produziun de energia rispett ai modul minga dannegià. "I prim resultads sul camp demostren qe el jel al stabiliza efetivament la prestazion del modul, anca se l’è necessari dei prœve a longa scadenza su divers agn per valutar completament la soa durabilitaa", hann diit i recercador. “Una dumanda fundamental che resta l’è se el retro riparà pœu curispund a la prestaziun de la barriera a l’umidità a luungh termin del uriginal, en particular in di regiun cun cundiziun atmosferich estrem.”

La ricerca l’è stada püblicada in del articul “Riparaziun de gel de polisilossano aplicabil sul camp per i fœuj de retro di modül fotovoltaich degradà” in del Rivista de Ricerca Fotovoltaich. El grupp de ricerca g’haveva denter scienzià de Siltech Solutions de la Republica Ceca, del Istitut austriach de ricerca per la chimich e la tecnologia (OFI) e del Università tecnich ceca de Praga che se basavan süi sforzi culaboratif per sviluppar soluziun de manutenziun FV redditizi e sostenibil.