1. Ποιες είναι οι βασικές λειτουργίες των παραδοσιακών άκαμπτων φωτοβολταϊκών μονάδων κρυσταλλικού πυριτίου;
Εξαιρετική αντοχή στις καιρικές συνθήκες: Αντέχει στην υπεριώδη ακτινοβολία, τις υψηλές θερμοκρασίες, την υγρασία και τον θερμικό κύκλο.
Εξαιρετικά υψηλή μόνωση: Εξασφαλίζει την ασφάλεια του συστήματος υψηλής-τάσης της μονάδας.
Καλές ιδιότητες φραγμού υγρασίας: Αποτρέπει την εισροή υγρασίας που θα μπορούσε να διαβρώσει τις κυψέλες και τα εσωτερικά κυκλώματα.
Μηχανική αντοχή και αντοχή σε σχίσιμο.
Ελαφρύς σχεδιασμός και ισορροπία κόστους.
2. Ποιοι είναι οι κύριοι τύποι πολυστρωματικών σύνθετων υλικών λεπτής μεμβράνης;
Κλασική δομή: PET (πολυεστερική μεμβράνη, που παρέχει μόνωση και αντοχή) τοποθετημένη ανάμεσα σε δύο στρώματα μεμβράνης- ανθεκτικής στις καιρικές συνθήκες (όπως φιλμ φθοριοπολυμερούς PVF ή επίστρωση PVDF).
Τάση ανάπτυξης: Χρήση υπερφθοριωμένων υλικών, υλικών πολυολεφίνης κ.λπ.
3.Ποια είναι τα μειονεκτήματα των πηνίων με επίστρωση τυπικού χρώματος-σε σύγκριση με τα πηνία με επίστρωση τυπικού χρώματος-;
Ανεπαρκής μόνωση: Το μεταλλικό υπόστρωμα είναι αγωγός και δεν μπορεί να καλύψει τις υψηλές απαιτήσεις ασφάλειας μόνωσης του κάτω φύλλου.
Μεγάλο βάρος: Πολύ βαρύτερο από τα πίσω φύλλα πολυμερούς φιλμ.
Μακροπρόθεσμες-προκλήσεις αντοχής στις καιρικές συνθήκες: Αν και η μπροστινή επίστρωση έχει καλή αντοχή στις καιρικές συνθήκες, η πίσω επίστρωση (πίσω βαφή) έχει συνήθως χαμηλότερα πρότυπα. Η μακροχρόνια-έκθεση στο υπεριώδες φως, την υψηλή θερμοκρασία και την υψηλή υγρασία μπορεί να οδηγήσει σε γήρανση, κιμωλίαση και άλλα προβλήματα, επηρεάζοντας την προστασία των ηλιακών κυψελών.
Ιδιότητες φραγμού υγρασίας: Βασιζόμενοι στην επίστρωση, μπορεί να υπάρχουν αδύνατα σημεία όπως τρύπες καρφίτσας, γεγονός που την καθιστά λιγότερο αξιόπιστη από τις πολυστρωματικές σύνθετες μεμβράνες.
Διαφορετικές μέθοδοι επεξεργασίας: Τα παραδοσιακά οπίσθια φύλλα συγκολλούνται στα ηλιακά κύτταρα μέσω μιας διαδικασίας πλαστικοποίησης, η οποία δεν είναι κατάλληλη για έγχρωμα πηνία-επικαλυμμένα.
4.Ποια είναι τα συγκεκριμένα σενάρια εφαρμογής χρωματιστών-πηνίων χάλυβα με επίστρωση στο φωτοβολταϊκό πεδίο;
Ολοκληρωμένα Φωτοβολταϊκά Κτιρίων (BIPV) Στέγες/Υπόστρωμα Τοίχων
Αυτή είναι η μεγαλύτερη και πιο ώριμη εφαρμογή προ-επικαλυμμένων χαλύβδινων πηνίων στο φωτοβολταϊκό πεδίο. Τα προεκαλυμμένα χαλύβδινα πηνία χρησιμεύουν ως υλικά κτιριακών περιβλημάτων (όπως πάνελ οροφής και πάνελ τοίχου), στα οποία ενσωματώνονται ή εγκαθίστανται άμεσα φωτοβολταϊκά στοιχεία.
Σε αυτήν την περίπτωση, το προ{0}επικαλυμμένο χαλύβδινο πηνίο παίζει το ρόλο του "δομικού στηρίγματος και του αδιάβροχου περιβλήματος" αντί του "οπίσθιου φύλλου" της ίδιας της μονάδας. Πρέπει να συγκολληθεί σε φωτοβολταϊκά πλαίσια (όπως εύκαμπτα λεπτού-μονάδες μεμβράνης ή τυπικές μονάδες) μέσω δομικών συγκολλητικών, σφιγκτήρων κ.λπ.
Εύκαμπτο/Ελαφρύ Υπόστρωμα Φωτοβολταϊκής Μονάδας ή Πίσω φύλλο
Αυτή είναι αυτή τη στιγμή η πιο σχετική και διερευνητική κατεύθυνση. Ορισμένες νέες εύκαμπτες τεχνολογίες φωτοβολταϊκών (όπως οι λεπτές-μονάδες μεμβράνης και περοβσκίτης CIGS) απαιτούν πιο στιβαρά και εύκαμπτα υποστρώματα χαμηλότερου-κόστους.
Παραλλαγές τεχνολογίας: Χρησιμοποιώντας ως υποστρώματα εξαιρετικά λεπτές (π.χ., 0,1-0,3 mm) αλουμινισμένου ψευδαργύρου-χάλυβας ή λωρίδων ανοξείδωτου χάλυβα ως υποστρώματα και εναπόθεση λειτουργικών φωτοβολταϊκών στρωμάτων επάνω τους, τελικά επικάλυψη του εξωτερικού στρώματος με μια-αντικαιρική προστασία{{7} υψηλής απόδοσης. Αυτό μπορεί να θεωρηθεί ως «αναβάθμιση και εξειδικευμένη εφαρμογή της ιδέας της τεχνολογίας πηνίων προεπικαλυμμένου χάλυβα».
Πλεονεκτήματα: Το μεταλλικό υπόστρωμα προσφέρει εξαιρετική αντοχή, ιδιότητες φραγμού υγρασίας (μηδενική διαπερατότητα νερού), αντοχή στη φωτιά και αντοχή στις καιρικές συνθήκες, καθιστώντας το ιδανικό για μεταλλικές στέγες, στέγες οχημάτων κ.λπ.
Κλειδί: Η "επικάλυψη" εδώ δεν είναι πλέον συνηθισμένος πολυεστέρας ή PVDF, αλλά ένα πολυ-σύστημα σύνθετης επίστρωσης που μπορεί να ενσωματώνει μονωτικά, λειτουργικά και προστατευτικά στρώματα.
5.Ποια είναι τα συμπεράσματα και οι τάσεις;
Σαφείς διακρίσεις:
Παραδοσιακές μονάδες κρυσταλλικού πυριτίου: Πίσω φύλλο=Σύνθετη μεμβράνη πολυμερούς, δεν χρησιμοποιεί τυπικά έγχρωμα πηνία-επικαλυμμένα.
Συστήματα περιβλήματος BIPV: Πηνία με επίστρωση υποστρώματος/οροφής=έγχρωμη-που υποστηρίζουν τις φωτοβολταϊκές μονάδες.
Νέες εύκαμπτες μονάδες: Υπόστρωμα/Φύλλο βάσης=Ειδικά Σχεδιασμένη Λεπτή Μεταλλική Λωρίδα + Ειδική Επικάλυψη, μπορεί να θεωρηθεί ως μια υψηλή-εξέλιξη της τεχνολογίας έγχρωμων-επικαλυμμένων πηνίων.
Τάσεις:
Με την ανάπτυξη του BIPV και των ελαφριών, εύκαμπτων φωτοβολταϊκών, η τεχνολογική διαδρομή που χρησιμοποιεί λεπτές μεταλλικές λωρίδες ως υπόστρωμα, σε συνδυασμό με λειτουργικές επιστρώσεις υψηλής απόδοσης-κερδίζει την προσοχή. Αυτό το προϊόν είναι παρόμοιο με τα έγχρωμα πηνία-επικαλυμμένα στην εμφάνιση και σε ορισμένες διαδικασίες, αλλά οι τεχνικές του απαιτήσεις (μόνωση, αντοχή στις καιρικές συνθήκες, πρόσφυση στα στρώματα κυψέλης) είναι πολύ υψηλότερες από τα συνηθισμένα πηνία με επίστρωση-χρώματος ποιότητας-.