Sự quan trọng của keo dùng cho pin năng lượng mặt trời

Một loại keo dùng cho pin năng lượng mặt trời không chỉ đơn thuần là chất trám trét thông thường. Nó là một thành phần kỹ thuật quan trọng, một người hùng thầm lặng quyết định liệu tấm pin có thể tồn tại qua 25 năm hoạt động dưới những điều kiện khắc nghiệt nhất hay không.

Khi đầu tư vào một hệ thống điện mặt trời, việc hiểu rõ vai trò của lớp keo bảo vệ này là vô cùng cần thiết.

Nhiều người cho rằng bất kỳ loại keo silicone nào cũng có thể đảm nhận vai trò này; nhưng đó là một sai lầm có thể phải trả giá bằng cả một hệ thống.

Bài viết này sẽ đi sâu phân tích cấu tạo của tấm pin; lý giải vai trò sống còn của lớp keo và đưa ra những yêu cầu kỹ thuật khắt khe mà chỉ một loại keo dùng cho pin năng lượng mặt trời; hay còn gọi là keo quang điện, mới có thể đáp ứng.

I. Keo quang điện: Tên gọi kỹ thuật của keo dùng cho pin năng lượng mặt trời

Keo quang điện là gì?

Trước hết, chúng ta cần làm rõ khái niệm. Keo quang điện là một loại keo trám trét chuyên dụng. Tên tiếng Anh của nó là Photovoltaic Sealant. Nó được sản xuất với công thức hóa học đặc biệt, dành riêng cho ngành công nghiệp quang điện.

Sản phẩm được thiết kế để tồn tại lâu dài. Nó hoạt động hiệu quả trong môi trường khắc nghiệt. Đây là môi trường mà tấm pin mặt trời phải đối mặt. Chúng phải chịu đựng các thử thách khắc nghiệt hàng ngày.

Để dễ hình dung, chúng ta có thể so sánh. Keo silicone thông thường giống như một chiếc xe sedan. Nó chỉ phù hợp để đi trong thành phố. Còn keo quang điện là một chiếc xe địa hình. Nó được trang bị để chinh phục mọi thử thách.

Việc sử dụng sai loại keo sẽ gây ra hỏng hóc. Nó giống như lái một chiếc xe sedan băng qua sa mạc. Sự hỏng hóc là điều không thể tránh khỏi. Sự khác biệt cốt lõi nằm ở các đặc tính kỹ thuật. Chúng ta sẽ khám phá chúng ở phần sau của bài viết.

II. Để hiểu vai trò của keo quang điện, hãy cùng “mổ xẻ” tấm pin năng lượng mặt trời

Một tấm pin mặt trời không chỉ là một tấm kính đơn thuần. Nó là một hệ thống phức hợp gồm nhiều lớp vật liệu được ép lại với nhau, mỗi lớp có một chức năng riêng và tất cả đều cần được bảo vệ. Việc hiểu rõ cấu tạo này sẽ giúp chúng ta thấy được keo quang điện được sử dụng ở đâu và tại sao nó lại quan trọng đến vậy.

III. Các vị trí trọng yếu cần sử dụng keo dùng cho pin năng lượng mặt trời

Dựa trên cấu tạo phức hợp trên. Keo quang điện chuyên dụng được ứng dụng tại hai vị trí quan trọng bậc nhất; nơi mà sự hỏng hóc sẽ gây ra hậu quả nghiêm trọng.

Trám khe giữa khung nhôm và Cụm kính – Cell Pin

Đây là ứng dụng quan trọng nhất, tạo ra “hàng rào bảo vệ vật lý đầu tiên” cho tấm pin. Lớp keo sẽ được bơm vào khe hở giữa mép của khung nhôm và cụm các lớp kính-EVA-cell-backsheet. Nó thực hiện hai nhiệm vụ sống còn:

• Chống thấm tuyệt đối: Bịt kín 100% các kẽ hở, ngăn không cho nước mưa; sương và hơi ẩm len lỏi vào bên trong, gây ăn mòn các mối hàn và làm giảm hiệu suất của cell pin.
• Tạo sự liên kết đàn hồi: Hấp thụ các rung động và sự co giãn do nhiệt; đảm bảo kết cấu tấm pin luôn vững chắc và kín khít.

Dán và bịt kín hộp nối điện

Nếu các cell pin là trái tim, thì hộp nối chính là bộ não điều khiển dòng điện. Keo quang điện được sử dụng để dán cố định hộp nối vào tấm lưng và quan trọng hơn là để trám kín, bảo vệ các linh kiện điện tử bên trong. Tại vị trí này, keo phải thực hiện nhiệm vụ kép:

• Chống ẩm tuyệt đối: Ngăn nước xâm nhập gây đoản mạch, chập cháy các đi-ốt bypass và mối nối.
• Cách điện hoàn hảo: Tạo ra một lớp vỏ bọc an toàn, ngăn chặn hiện tượng rò rỉ điện ra khung pin; đảm bảo an toàn cho toàn bộ hệ thống.

IV. 7 Yêu cầu bắt buộc đối với keo dùng cho pin năng lượng mặt trời

Không phải ngẫu nhiên mà keo quang điện lại có giá thành cao hơn và được xem là vật liệu kỹ thuật cao. Nó phải đáp ứng một danh sách các yêu cầu cực kỳ khắt khe mà keo silicone thông thường không thể đạt được.

• Khả năng chống chịu tia UV & Thời tiết:
  • Tấm pin phải phơi mình dưới nắng hàng chục năm. Keo chuyên dụng phải chứa các phụ gia đặc biệt để chống lại sự phân hủy của tia UV; không bị lão hóa, nứt vỡ hay đổi màu.
• Độ đàn hồi và co giãn linh hoạt:
  • Kính và nhôm có hệ số giãn nở vì nhiệt khác nhau. Keo phải cực kỳ đàn hồi để “thở” cùng với sự co giãn của vật liệu khi nhiệt độ thay đổi. Các sản phẩm chuyên dụng như keo quang điện VCC PVSOLARSIL 1K có khả năng phục hồi đàn hồi lên đến 95%; đảm bảo mối nối không bao giờ bị xé rách.
• Khả năng cách điện vượt trội:
  • Đây là yêu cầu bắt buộc. Keo quang điện phải là một chất cách điện xuất sắc. Ví dụ, VCC PVSOLARSIL 1K có chỉ số Điện trở suất khối lên tới 1.0 x 10¹⁵ Ω·cm. Con số khổng lồ này (một triệu tỷ Ohm-centimet) cho thấy nó cản trở dòng điện gần như tuyệt đối, đảm bảo an toàn điện tối đa.
• Độ bám dính cao trên vật liệu đặc thù:
  • Keo phải có khả năng bám dính hoàn hảo trên các bề mặt khó như nhôm anodized, kính cường lực và các loại màng polymer như TPT/TPE, EVA.
• Đóng rắn trung tính:
  • Keo silicone thông thường (gốc axit) khi đóng rắn sẽ giải phóng axit axetic, gây ăn mòn khung nhôm. Keo quang điện bắt buộc phải là loại đóng rắn trung tính, không gây ăn mòn, bảo vệ sự toàn vẹn của kết cấu kim loại.
• Tuổi thọ cao:
  • Tuổi thọ của keo phải tương đương với tuổi thọ của tấm pin. Điều này đòi hỏi công thức keo phải cực kỳ bền vững, chống lại quá trình lão hóa hóa học trong thời gian dài.
• Ổn định trong dải nhiệt độ rộng:
  • Keo phải duy trì được các đặc tính của mình trong một dải nhiệt độ hoạt động rất rộng; từ nhiệt độ âm sâu vào mùa đông đến khi bề mặt pin nóng ran vào mùa hè. Dải nhiệt độ làm việc của keo chuyên dụng thường từ -50°C đến 150°C.

V. Hậu quả khôn lường khi lựa chọn sai keo

Việc tiết kiệm một khoản chi phí nhỏ; bằng cách sử dụng keo silicone thông thường cho pin năng lượng mặt trời có thể dẫn đến những hậu quả khôn lường; phá hủy cả một khoản đầu tư lớn:

• Hiệu suất suy giảm: Nước và hơi ẩm lọt vào sẽ làm mờ các lớp màng, ăn mòn mối hàn, làm giảm khả năng tạo ra điện của tấm pin.
• Hiện tượng tách lớp: Các lớp của tấm pin bị bong tróc, tách lớp, gây hư hỏng không thể sửa chữa.
• Nguy cơ chập cháy: Mất khả năng cách điện tại hộp nối có thể gây ra đoản mạch; dẫn đến nguy cơ cháy nổ, đặc biệt nguy hiểm với các hệ thống áp mái.
• Giảm tuổi thọ hệ thống: Thay vì hoạt động 25-30 năm, tấm pin có thể hỏng chỉ sau vài năm; khiến chi phí sửa chữa và thay thế đội lên rất cao.

VI. Kết luận: Lựa chọn keo dùng cho pin năng lượng mặt trời là lựa chọn sự an tâm

Qua những phân tích trên, có thể thấy keo dùng cho pin năng lượng mặt trời không phải là một chi tiết phụ, mà là một thành phần kỹ thuật không thể thiếu, quyết định trực tiếp đến sự an toàn, hiệu suất và tuổi thọ của tấm pin năng lượng mặt trời.

Việc đầu tư vào một loại keo chuyên dụng cho pin năng lượng mặt trời là một quyết định đầu tư khôn ngoan; là sự bảo hiểm cho tài sản và hiệu quả của cả hệ thống.

Khi đã hiểu rõ những yêu cầu khắt khe dành cho keo quang điện. Mời bạn khám phá keo quang điện VCC PVSOLARSIL 1K – sản phẩm đáp ứng đầy đủ 7 yêu cầu “vàng” và là giải pháp được các chuyên gia trong ngành năng lượng mặt trời tin dùng.

Xem thêm: Keo dán pin mặt trời: Chọn Keo Silicone, Acrylic hay Epoxy?

VII. Các câu hỏi thường gặp (FAQs) và câu trả lời

Để giúp bạn hiểu rõ hơn về vai trò và các khía cạnh kỹ thuật của keo quang điện. Chúng tôi đã tổng hợp và giải đáp một số thắc mắc phổ biến nhất trong quá trình tư vấn và thi công thực tế.