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Secuencia de durabilidad de la lámina posterior

Por qué son importantes las pruebas de SDE

Extel Energy, miembro del Grupo Kiwa, ha analizado múltiples emplazamientos con problemas de backsheet. En 2017, realizaron un estudio sobre un proyecto de montaje en tierra de 10 MW en Tailandia que se puso en marcha en 2013 y tenía partes del emplazamiento con un rendimiento insuficiente. Se observaron numerosas grietas en la lámina posterior alrededor de los perímetros de las celdas que permitían la entrada de humedad en el laminado. Esto provocó corrosión y decoloración. En casos extremos, el problema provocaba fallos de toma de tierra y de arco eléctrico desde el circuito eléctrico de las células a las estanterías a través de las grietas de la lámina posterior, lo que provocaba quemaduras y rotura de cristales.

Las investigaciones posteriores de Extel descubrieron que una sección de 2 MW del conjunto tenía una potencia un 5% inferior a la garantizada por el módulo. Sobre la base de estos resultados, el fabricante de módulos suministró módulos de repuesto, pero el propietario del emplazamiento siguió teniendo que pagar la mano de obra para sustituir los módulos.

Exigir el ensayo de la secuencia de durabilidad de la lámina posterior PVEL PQP ayuda a evitar que se introduzcan en el mercado láminas posteriores poco fiables, evitando así fallos relacionados con la lámina posterior.

Lámina posterior

Materiales evaluados

La secuencia de durabilidad de la lámina dorsal se centra únicamente en la susceptibilidad de la lámina dorsal al polímero degradación. Por lo tanto, este ensayo no es necesario para los módulos de vidrio/vidrio o cuando otro módulo se cambian los materiales.

  • Lámina posterior
  • Color de la lámina posterior
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Principales conclusiones
Desplácese por las principales conclusiones.

PVEL no ha identificado ningún fallo catastrófico durante las pruebas BDS.

En los últimos tres años, las pruebas BDS de PVEL para PQP no han revelado ninguna lámina posterior que haya sufrido grietas. Esto afecta a las láminas posteriores con una amplia gama de materiales de capa exterior, incluidos revestimientos, PVF, PVDF y láminas de PET.

La prueba BDS de PVEL ha calificado ~40% de las láminas dorsales disponibles.

Los resultados del BDS representan menos de la mitad de las 130 láminas dorsales disponibles en el mercado según el directorio de láminas dorsales solares de ENF. Es posible que las láminas dorsales no probadas, incluidas las de los nuevos participantes en el mercado, sean susceptibles de agrietarse.

Existen fallos en el aislamiento eléctrico y en la etiqueta de potencia.

Aunque no se han observado grietas, PVEL ha detectado fugas húmedas/fallos de aislamiento eléctrico durante el BDS que se localizaron en las cajas de conexiones. Además, la exposición a los rayos UV hizo ilegibles algunas etiquetas de potencia, un defecto importante según la norma IEC 61215.

Los módulos históricos siguen sufriendo fallos en la lámina posterior.

Los propietarios de instalaciones que experimentan fallos de aislamiento, delaminación y problemas de corrosión debido a módulos con grietas en la lámina posterior se ponen en contacto con PVEL con frecuencia. A menudo se sugieren reparaciones, cuya fiabilidad sigue sin estar clara.

Procedimiento de ensayo

El BDS comienza con la exposición de los módulos de vidrio y lámina posterior a 1.000 horas de calor húmedo, lo que debilita los enlaces en los materiales poliméricos susceptibles de la lámina posterior. A continuación, se realiza una exposición a los rayos UV por la cara posterior, 50 ciclos térmicos (TC) y 10 ciclos de congelación por humedad (HF). Esta secuencia de pruebas UV, TC y HF se repite dos veces más, seguida de una breve exposición UV para el fotoblanqueo, que elimina una forma específica de decoloración que se produce ocasionalmente en entornos de laboratorio, pero no sobre el terreno. A lo largo del BDS, PVEL realiza inspecciones visuales, pruebas de resistencia del aislamiento eléctrico y mediciones con colorímetro en diez ubicaciones diferentes de la lámina posterior para dos muestras idénticas por lista de materiales.

Estas mediciones colorimétricas utilizan el sistema de coordenadas L*a*b* de la Commission Internationale de l’Eclairage (CIE), en el que b* representa la coordenada amarillo/azul. A medida que aumenta la amarillez del material, también lo hace el valor b*. El cálculo de la diferencia entre los valores b* («delta b star») al principio y al final de la prueba BDS proporciona un marcador de la decoloración de la lámina dorsal y de la posible degradación del material.

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