PRÉ Os filmes intercalares de polivinil butiral (PVB) têm sido utilizados há muito tempo em aplicações de vidro laminado, especialmente nos setores automotivo e arquitetônico, por sua excelente adesão, clareza óptica e resistência ao impacto. No entanto, com o surgimento da energia fotovoltaica integrada em edifícios (BIPV) e dos designs avançados de módulos solares, uma versão especializada deste material— Filme intercalar de PVB de grau fotovoltaico — emergiu como um componente crítico no encapsulamento de vidro solar.
Embora os filmes de PVB de grau padrão e fotovoltaico (PV) compartilhem estruturas químicas semelhantes, eles são projetados e otimizados para requisitos de desempenho totalmente diferentes.
1. Objetivos Funcionais
● Filmes PVB padrão:
Projetado principalmente para vidros de segurança, o PVB padrão é usado em vidro laminado para unir fragmentos de vidro em caso de quebra. As aplicações comuns incluem pára-brisas de automóveis e fachadas de edifícios.
● Filmes PVB de grau fotovoltaico:
Os filmes PVB de grau fotovoltaico, por outro lado, são adaptados para encapsulamento de módulos solares, onde desempenham duas funções: proteger as células fotovoltaicas e contribuir para o desempenho e eficiência do módulo a longo prazo.
2. Durabilidade e resistência às intempéries
● PVB padrão:
Os filmes padrão são projetados para suportar mudanças típicas de temperatura e umidade em ambientes externos ou automotivos, mas podem degradar sob radiação UV prolongada ou em ambientes altamente ácidos/alcalinos.
● PVB de grau fotovoltaico:
Os filmes de grau fotovoltaico são formulados especificamente para oferecer durabilidade excepcional em condições externas adversas por mais de 25 anos. Eles exibem:
Resistência UV superior
Estabilidade hidrolítica aprimorada
Maior resistência ao ciclismo de temperatura
Resistência à delaminação e amarelecimento
Estas características são cruciais para manter a clareza óptica e a integridade mecânica durante toda a vida útil do módulo.
3. Propriedades ópticas
Os módulos fotovoltaicos requerem transmissão máxima de luz para otimizar a produção de energia.
● PVB padrão:
O PVB padrão normalmente permite alta transmitância de luz (80–85%), mas pode apresentar leve neblina ou impurezas internas que reduzem sua eficácia em aplicações solares.
● PVB de grau fotovoltaico:
Os filmes de PVB de grau fotovoltaico são projetados para atingir transparência acima de 90–92%, com níveis de turvação ultrabaixos (<1%). Formulações avançadas melhoram a transmitância da luz visível e reduzem as perdas por dispersão, maximizando a energia solar que chega às células fotovoltaicas.
4. Desempenho de adesão
Uma forte adesão é essencial para unir as camadas de vidro e as células solares em uma estrutura estável.
● PVB padrão:
Embora seja bom na adesão ao vidro em aplicações de envidraçamento de segurança, o PVB padrão pode não manter uma adesão consistente sob condições prolongadas de calor e umidade.
● PVB de grau fotovoltaico:
O PVB de grau fotovoltaico oferece adesão aprimorada às superfícies de vidro e células fotovoltaicas (por exemplo, silício cristalino ou materiais de película fina), mesmo após extensos ciclos térmicos e exposição à umidade. Ele resiste à formação de bolhas e à delaminação das bordas, que são modos de falha comuns em instalações fotovoltaicas externas.
5. Isolamento Elétrico e Confiabilidade do Módulo
Os módulos fotovoltaicos também devem manter isolamento elétrico para garantir segurança e desempenho.
● PVB padrão:
Não projetado com isolamento elétrico como função principal; a condutividade ou a entrada de umidade podem ser problemáticas em módulos solares.
● PVB de grau fotovoltaico:
Os filmes PV PVB apresentam alta rigidez dielétrica e baixa permeabilidade à umidade, atuando como uma barreira protetora contra a degradação induzida por potencial (PID). Estas características são essenciais para evitar curtos-circuitos e manter uma potência de saída consistente ao longo do tempo.
6. Compatibilidade de Processos em Laminação
Os módulos fotovoltaicos passam por um processo de laminação de vidro-filme-célula-filme-vidro, geralmente sob vácuo em altas temperaturas.
● PVB padrão:
Embora sejam capazes de laminação, os filmes PVB padrão podem não ter um bom desempenho sob os ciclos de processamento prolongados e temperaturas mais altas necessárias para o encapsulamento do módulo fotovoltaico. Podem ocorrer bolhas, má vedação das bordas ou descoloração.
● PVB de grau fotovoltaico:
Especificamente otimizados para laminação de vidro solar, os filmes de grau PV apresentam:
Janelas de processamento mais amplas
Viscosidade de fusão estável
Menos partículas de gel
Excelente fluidez e espessura uniforme
Isso garante qualidade consistente do módulo e redução de defeitos de produção.
7. Personalização e funcionalidades adicionadas
Os filmes PVB de grau fotovoltaico podem ser personalizados para tecnologias e aplicações fotovoltaicas específicas.
Exemplos:
Filmes PVB cortados por UV para proteger materiais fotovoltaicos sensíveis a UV
Acabamentos anti-reflexos ou foscos para melhor estética em BIPV
Filmes PVB coloridos para combinar módulos fotovoltaicos com fachadas de edifícios
Classes de PVB retardantes de fogo para atender aos códigos de construção locais
Essa personalização funcional raramente é oferecida em produtos PVB automotivos ou arquitetônicos padrão.
8. Certificação e Padrões de Qualidade
● PVB padrão:
Atende aos padrões de vidros de segurança, como ANSI Z97.1 ou EN 12543, que se concentram no comportamento de impacto e fragmentação.
● PVB de grau fotovoltaico:
Deve cumprir rigorosas certificações fotovoltaicas, como:
IEC 61215 (Qualificação de Projeto e Aprovação de Tipo)
IEC 61730 (Qualificação de segurança do módulo fotovoltaico)
UL 1703 (padrão para módulos fotovoltaicos de placa plana)
Essas certificações garantem desempenho de longo prazo, isolamento elétrico e confiabilidade ambiental.
Embora compartilhem uma base química, os filmes intercamadas de PVB de grau fotovoltaico são uma evolução especializada da tecnologia PVB padrão. Eles são adaptados às exigentes necessidades dos sistemas de energia solar, oferecendo maior clareza óptica, resistência às intempéries, adesão e isolamento elétrico. À medida que a indústria solar cresce - especialmente em aplicações BIPV e fotovoltaicas transparentes - o papel do PVB de alto desempenho de grau fotovoltaico torna-se cada vez mais crítico.
