Hindi Lahat ng Bula sa Laminate ay Kasalanan ng Encapsulant: Ang Tunay na mga Dahilan sa Likod ng mga Bula sa Solar Module

Panimula

Sa tuwing may lumalabas na bula sa solar module, agad na sinisisi ng mga tao ang EVA/EPE film. Hindi ganoon kasimple.

Sa encapsulation ng PV module, ang mga bula sa laminate ay ang pinakakaraniwan at pinakamahirap na paulit-ulit na depekto sa kalidad. Karamihan sa mga tao sa industriya ay may matibay na paniniwala na ang mga bula sa laminate ay sanhi lahat ng mga problema sa kalidad ng EVA/EPE encapsulant. Hindi iyan totoo. Ang mga depekto sa encapsulant ay isa lamang sa maraming sanhi. Ang mga depekto sa hilaw na materyales, abnormal na kagamitan sa lamination, mga pagkakamali sa operasyon ng tao, at kapaligiran ng workshop na wala sa kontrol ay maaaring magdulot ng iba't ibang uri ng mga bula sa laminate.

Ang mga bula ay mukhang isang kosmetikong depekto sa ibabaw, ngunit patuloy itong nakakaapekto sa output ng kuryente ng module, pangmatagalang katatagan, at habang-buhay. Isa sila sa mga pangunahing nakatagong sanhi sa likod ng pagkasira sa labas, delamination, at pagkabigo. Ang blog na ito ay tumitingin sa klasipikasyon ng bula, mga ugat na sanhi, at pinsala sa pagganap mula sa maraming anggulo, na nagbibigay sa iyo ng tumpak na batayan para sa pag-optimize ng proseso at pagsubaybay sa depekto.

Mga Uri ng Bula sa Laminate ng PV Module at Ang Kanilang mga Sanhi

Batay sa hugis ng bula, distribusyon, at mekanismo ng pagbuo, ang mga bula sa laminate ay nahahati sa dalawang pangunahing kategorya.

Mga Natitirang Bula

Ang mga ito ay pangunahing lumilitaw sa mga puwang ng cell, espasyo ng string, mga gilid ng module, at apat na sulok. Lumilitaw ang mga ito bilang siksik na maliliit na bula, hugis-strip na bula, o hugis-snowflake na bula. Ang pangunahing sanhi ay ang hangin sa pagitan ng mga layer ay hindi ganap na nailabas sa panahon ng lamination at ang vacuum degassing ay hindi kumpleto. Ang mga ito ay pisikal na natitirang bula, kadalasang nauugnay sa mga parameter ng kagamitan, proseso ng operasyon, at proseso ng layup, na may mga depekto sa materyales na bumubuo ng napakaliit na bahagi. Ang mga bula na ito ay maliit sa una, lubos na nakatago, at maaaring pumasa pa rin sa pamantayan ng kalidad ng bawat pabrika. Sa mass production, madali silang mapapansin, ngunit ang panganib ng paglaki sa ibang pagkakataon ay napakataas.

Detalyadong pagsusuri:

• Mga sira sa vacuum system: Ang mahinang pagganap ng vacuum pump, tumutulong mga linya ng vacuum, hindi sapat na antas ng vacuum, masyadong maikling oras ng paglikas o hindi sapat na bilis ng pagbomba ay lahat nabibigo na tuluyang maalis ang hangin sa pagitan ng mga layer. Ito ang pangunahing sanhi ng mga natitirang bula.

• Hindi balanseng temperatura at presyon: Ang masyadong mabilis na pag-init o masyadong mataas na preheating ay nagiging sanhi ng mabilis na pag-crosslink at paggamot ng film surface, na nakakabit ng panloob na hangin at kahalumigmigan sa pagitan ng mga layer, na bumubuo ng mga nakabalot na bula. Ang hindi sapat na lamination pressure o masyadong maikling holding time ay pumipigil sa film na dumaloy at mabasa nang buo, kaya hindi maipit ang mga puwang sa pagitan ng mga layer, na nagdudulot ng malalaking hollow bubbles. Ang hindi pantay na temperatura ng heating plate, na may malalaking pagkakaiba sa lokal na temperatura, ay nagpapagaling sa film sa hindi pare-parehong bilis at nag-trigger ng mga lokal na bula.

• Mga sira sa bahagi at mekanikal: Ang mga lumang, deformed, kulubot na silicone sheet na may mahinang breathability ay hindi makapag-apply ng pantay na presyon upang maalis ang hangin. Ang hindi tugmang lamination frame size o height deviation ay nag-iiwan ng mga sulok at gilid na hindi maayos na nakadikit. Ang hindi pantay na table surface o deviation sa transfer precision ay naglilipat sa nakasalansan na stack, lahat ay humahantong sa mahinang degassing at regular na edge bubbles o corner snowflake bubbles.

Mga Bula mula sa Outgassing

Ang mga ito ay kadalasang lumilitaw sa cell surface, sa paligid ng ribbon at sa mga lokal na lugar ng module, pangunahin bilang mga solong malalaking bula o lokal na siksik na bula. Ang pangunahing sanhi ay ang kahalumigmigan sa loob ng mga materyales (film, salamin, ribbon, cells), mga volatile (flux, atbp.), o mga natitirang impurities sa mga auxiliary materials. Sa panahon ng high-temperature lamination, ang kahalumigmigan at maliliit na molekula na impurities ay sumisingaw sa ilalim ng init at ang gas ay hindi makatakas, kaya nagtitipon ito sa mga bula. Ito ay pangunahing nauugnay sa kalidad ng raw materials, kontrol ng auxiliary materials at pretreatment ng materyales. Kaya marami ring sanhi sa panig ng materyales — huwag masyadong sigurado na ang film ang dahilan tuwing may lumalabas na bula. Detalyadong pagsusuri:

• Mga salik ng encapsulant: Ang EVA/EPE film ay lubos na hygroscopic at karaniwang trigger ng materyales. Ang mahinang moisture-proof storage, masyadong mahabang exposure sa hangin pagkatapos buksan, o cut film na hindi nagamit sa oras ay sumisipsip ng maraming kahalumigmigan mula sa hangin. Kung ang crosslinking degree ng film ay wala sa spec, ang formula ay may maraming impurities, o ang batch quality ay hindi matatag, maglalabas ito ng maliliit na molekula na volatiles sa panahon ng high-temperature lamination. Kapag ang kahalumigmigan at volatiles ay sumingaw at hindi makatakas sa oras, bumubuo sila ng pantay na siksik na bula sa pagitan ng mga layer. Ang hindi pantay na kapal ng film o kulubot na bonding ay nakakabit din ng lokal na hangin at hindi direktang nagdudulot ng mga bula.

• Mga salik ng salamin: Ang PV tempered glass ay maaaring may mga mantsa, alikabok o langis na mahirap makita, o maaaring hindi ganap na tuyo pagkatapos linisin, na nag-iiwan ng mga marka ng tubig sa gilid. Sa ilalim ng init ng lamination, ang kahalumigmigan at langis ay sumisingaw at bumubuo ng mga lokal na bula sa interface ng salamin at film. Ang paglihis sa kapantayan ng salamin o abnormal na edge chamfering ay nag-iiwan ng maluwag na pagkakadikit pagkatapos ng layup, kaya hindi makatakas ang hangin sa gilid at bumubuo ng mga patuloy na bula sa gilid.

• Mga salik ng ribbon at flux: Ito ay isang madaling makaligtaan na sanhi ng bula. Ang mga oxidized na ribbon surface, hindi pantay na coating o natirang langis ay nag-iiwan ng mga puwang sa interface ng ribbon at film pagkatapos ng soldering. Ang sobrang spray na flux, o flux na hindi ganap na sumingaw at natuyo pagkatapos ng soldering, ay nag-iiwan ng organikong residue na mabilis sumingaw sa ilalim ng init ng lamination, na bumubuo ng mga bula na hugis guhit o tuldok sa magkabilang gilid ng ribbon at sa paligid ng gridlines ng cell. Ito ang pangunahing sanhi ng mga bula sa lugar ng ribbon.

• Mga salik ng cell: Ang mga cell na hindi gaanong nalinis ay maaaring magdala ng mga chemical residue, alikabok at particle mula sa texturing at diffusion steps. Ang mga cell na naimbak na mamasa-masa o may condensation sa ibabaw ay makikita ang mga impurities na nabubulok at ang kahalumigmigan na sumisingaw sa ilalim ng init ng lamination, na bumubuo ng mga nakakalat na bula sa ibabaw ng cell. Ang mga microcrack sa cell o pinsala sa ibabaw ay nag-iiwan din ng mga lokal na puwang sa pagkakadikit at nakakabit ng hangin.

Higit pa sa Kagamitan, Proseso at Materyales: Mga Operator at Kapaligiran

Bukod sa kagamitan, proseso at materyales, ang mga pagkakamali sa operasyon ng tao at kapaligiran ng workshop ay maaari ring magdulot ng mga depekto sa bula.

• Hindi pamantayang operasyon ng tao nagdudulot ng random, hindi regular na mga bula; ang mga sporadic na depekto sa isang batch ay kadalasang nagmumula sa mga salik ng tao. Sa panahon ng layup, ang maling pagkakalagay kapag manu-manong inilalagay ang salamin, film, cells at backsheet, kasama ang pag-unat, pagkunot o paglipat ng film, ay lumilikha ng lokal na nakakulong na hangin. Ang paghawak sa mga materyal na ibabaw gamit ang mga kamay na walang guwantes ay nag-iiwan ng mga fingerprint, pawis at langis na sumisingaw sa mataas na temperatura at nagiging mga bula sa interface. Ang hindi pantay na paglalagay ng auxiliary material o pagkakaayos ng ribbon ay nag-iiwan ng mga lokal na umbok at nakabitin na lugar na nagiging mga puwang sa pagkakadikit pagkatapos ng lamination. Ang mga operator na hindi mahigpit na sumusunod sa pretreatment ng materyal — ang pagpapakain ng mamasa-masa na film o hindi tuyo na ribbon nang direkta sa produksyon — ay nagdudulot din ng mga bula.

• Isang kapaligiran ng workshop na wala sa kontrol madaling magdulot ng mga problema sa batch bubble at isang pangunahing dahilan ng pagbabago-bago ng kalidad sa mass production. Ang mahinang kalinisan na may labis na alikabok sa hangin at mga partikulo na naninirahan sa mga materyales ay bumubuo ng isolation layer, na nagdudulot ng mahinang film wetting at micro-bubbles. Ang hindi maayos na kontrol sa temperatura at halumigmig — na may mataas na halumigmig — ay nagiging sanhi ng mabilis na pagsipsip ng moisture ng lahat ng nakalantad na materyales, na lubhang nagpapataas ng outgassing bubble rate. Ang magulong daloy ng hangin at mga air outlet na direktang humihihip sa work table ay nagdudulot ng mabilis na condensation at alikabok sa ibabaw ng materyal, habang ang malalaking pagbabago sa temperatura ay nakakasira sa layup precision at film pretreatment stability. Bukod pa rito, ang mga bubble mula sa mga insekto — ipis, lamok, langaw — ay karaniwan din, sanhi ng mahinang 5S.

Ang Pinsala ay Higit pa sa Hitsura: Pagiging Maaasahan at Kaligtasan Din

Ang mga bubble sa laminate ay nakakaapekto hindi lamang sa hitsura ng module — nakakaapekto ito sa pagiging maaasahan at kaligtasan.

Hitsura: Direktang Pagtanggi, Mas Mababang Yield

Ang mga bubble ay sumisira sa patag at pantay na hitsura ng ibabaw ng module at bumubuo ng nakikitang cosmetic defect. Ito ay isang pangunahing failure item sa unang inspeksyon. Ayon sa mga pamantayan ng inspeksyon ng PV module, kapag ang bilang, sukat o posisyon ng bubble ay lumampas sa spec, ang module ay direktang hinuhusgahan bilang cosmetic reject at hindi maipapadala. Ibig sabihin, may scrap at rework loss, at mas mababang line yield at efficiency. Ang mga hindi regular na bubble ay nagiging sanhi din ng hindi pantay na light transmission sa ibabaw, na nakakasira sa consistency ng produkto at pananaw ng merkado.

Pagganap: Mas Mababang Output, Mas Mabilis na Pagkawala ng Kuryente

Ang bubble ay mahalagang isang sealed cavity sa pagitan ng mga layer, na naglalaman ng natitirang hangin, moisture o outgassed gas, at binabago nito ang panloob na optical structure ng module. Sa isang banda, ang bubble area ay nagre-refract, nagre-reflect at nagkakalat ng liwanag, na pumutol sa epektibong light-receiving area ng cell at nagpapababa ng photoelectric conversion efficiency — ang paunang power ay lumalabas na mababa. Sa kabilang banda, sa bubble area, ang encapsulant ay hindi makakapit nang mahigpit sa cell, glass at backsheet, kaya ang heat conduction ay bumababa nang husto, ang lokal na init ay naipon sa panahon ng operasyon at lumilikha ng hot-spot risk. Sa pangmatagalang pagtakbo, ang mga hot spot ay patuloy na sumusunog sa mga cell, na nagdudulot ng microcracks at pinabilis na degradation, kaya ang taunang pagkawala ng kuryente ay lumalampas sa standard value at ang epektibong generating life ay lumiliit nang malaki.

Pagiging Maaasahan: Pagkabigo ng Encapsulation at Mga Panganib sa Kaligtasan

Ito ang pinaka-core at nakamamatay na pinsala mula sa mga bula ng laminate. Ang mga modyul ay nakaupo sa labas sa loob ng maraming taon sa init, lamig, ulan, niyebe, hangin, buhangin at UV. Ang pagbabagu-bago ng temperatura sa araw-gabi at pana-panahon ay nagpapalawak at nagpapakontrata ng gas sa loob ng bula nang paulit-ulit, na patuloy na humihila sa interface ng interlayer. Sa ilalim ng pangmatagalang stress, ang maliliit na bula ay unti-unting lumalaki at nagsasama, sa huli ay nagdudulot ng delamination at pagbabalat sa pagitan ng pelikula at salamin, mga cell at backsheet. Kapag na-delaminate na, tuluyang nabibigo ang selyo ng modyul, at ang kahalumigmigan, damp at corrosive media ay patuloy na pumapasok, na humahantong sa oksihenasyon ng ribbon, kaagnasan ng cell, PID degradation, amag at pag-itim. Sa malalang kaso, nagdudulot ito ng pagbaba ng insulation, leakage o short circuit — mga safety fault na nakakasira sa stability ng pagbuo ng planta, nagpapataas ng gastos sa O&M, at nagdadala ng panganib sa aksidente sa planta, na lubhang pumipinsala sa 25-taong garantiya ng serbisyo.

Pananaw ng Ooitech

Ang mga bula ay bihirang nagmumula sa iisang dahilan, at iyan mismo ang dahilan kung bakit ang pagtrato sa mga ito bilang "problema sa encapsulant" ay nasusunog ang oras sa paghabol sa maling batch ng pelikula. Mula sa mga linya na aming inihahatid, nananatili ang pattern: ang residual bubbles ay bumabalik sa vacuum, pressure at layup, habang ang outgassing bubbles ay bumabalik sa kontrol ng moisture at flux — kaya ang isang matatag na laminator recipe kasama ang disiplinadong pretreatment at 5S ay karaniwang mas nakakaayos kaysa sa pagpapalit ng pelikula. Kung gusto mong makita kung paano gumagana ang tamang degassing, holding pressure at layup alignment sa isang tunay na production line, ang mga walkthrough sa aming YouTube channel www.youtube.com/ooitech ay sulit na panoorin. Ayusin muna ang proseso, pagkatapos ay makakakuha ng patas na pagsubok ang pelikula.