Wat delamineert er aan modules?

Zonnepanelen bestaan uit onderling met elkaar verbonden zonnecellen of een halfgeleiderlaag die onder druk en warmte in een inkapselingsmateriaal tussen een frontglas en een achterkant - een folie of een tweede glas - is gelamineerd. Als de adhesie tussen het glas, het inkapselingsmateriaal, de actieve lagen en de achterzijde loslaat, wordt dit delaminatie genoemd.

Hoe kan delaminatie worden herkend?

Delaminatie uit zich in tweedimensionale vertroebelingen onder het frontglas, die op luchtbellen lijken. Deze vertroebelingen verschijnen meestal langs de randen van de zonnecellen. Ze kunnen zich echter ook manifesteren als vlekken die zich over grote delen van het paneeloppervlak verspreiden. Deze zijn duidelijk te onderscheiden van andere defecten zoals slakkensporen, die ook een soortgelijke vertroebeling veroorzaken.

Terwijl slakkensporen duidelijk afgelijnde lijnen zijn, manifesteert delaminatie zich namelijk in een tweedimensionale verkleuring.

Wat is de oorzaak van delaminatie?

De aantasting van de adhesie tussen het glas, het inkapselingsmateriaal, de actieve halfgeleiderlagen en de achterzijde kan vele oorzaken hebben, die verschillen naar gelang van de gebruikte halfgeleidertechnologie. Bij dunnefilmpanelen bijvoorbeeld kan de transparante geleidende oxidelaag (TCO), die zich tussen het dekglas en de halfgeleiderlaag bevindt, loslaten. De oorzaak zijn vermoedelijk natriumionen die van het dekglas naar de TCO-laag trekken, versneld door het externe elektrische veld. Daardoor kunnen ze de verbinding tussen deze twee componenten losweken. Vervolgens kan inkomend vocht het proces versnellen.

In kristallijne panelen zijn de interfaces tussen zonnecellen en inbeddingsfolies zoals ethyleenvinylacetaat (EVA) of het minder gebruikelijke polyethyleentereftalaat (PET) de zwakke punten waar delaminatie kan optreden. Dat komt omdat de sterkte van de raakvlakken daar lager is dan bij het raakvlak tussen de inbeddingsfilm en het frontglas. Dit kan het gevolg zijn van fouten bij het lamineren tijdens de productie of van materiaalgebreken. Maar ook UV-straling, temperatuur en/of vochtigheid kunnen de inbeddingsfolies beïnvloeden. Het is gebleken dat PET-folie wordt beïnvloed door de hydrolyse van PET.

Wat is het gevaar bij delaminatie?

De loslatende adhesie van de afzonderlijke onderdelen van de panelen en de daaropvolgende corrosie na delaminatie kunnen de prestaties van de panelen verminderen. Zij vormen echter niet automatisch een veiligheidsprobleem. Maar als de delaminatie zich over grote delen van een kristallijne zonnepaneel uitstrekt, kunnen er isolatiefouten optreden. Als de achterste inkapselingsfolie van de zonnecellen loslaat, kan de aansluitdoos losraken, wat het risico van een lichtboog met zich mee kan brengen.

Hoe kan delaminatie worden voorkomen en is de schade te herstellen?

Aangezien delaminaties van kristallijne zonnepanelen meestal fabricage- of materiaalfouten zijn, kan de installatiebeheerder deze niet expliciet voorkomen of vermijden. In de meeste gevallen is delaminatie niet herstelbaar.

Aangezien delaminatie, TCO-corrosie, vaak wordt veroorzaakt door het negatieve externe elektrische veld in dunne-film panelen, kan de installatiebeheerder dit voorkomen. Dit komt omdat negatieve stromen alleen kunnen vloeien wanneer er een negatief aardpotentiaal is bij de zonne-energie-installatie. Om dit negatieve potentiaal te vermijden, wordt de negatieve pool van het zonnepanelensysteem geaard - bij voorkeur in de omvormer. Het resulterende elektrische veld trekt de positief geladen natriumionen naar de negatieve pool, d.w.z. naar het dekglas en dus weg van de TCO-laag. Als de corrosie eenmaal is ingetreden, kan deze meestal niet meer worden hersteld. Een deskundige kan beoordelen of de delaminatie gevaarlijk is en of het paneel moet worden vervangen wegens het door de delaminatie veroorzaakte rendementsverlies. Hier is het bijzonder belangrijk ervoor te zorgen dat een vervangingspaneel overeenkomt met de andere panelen in de string en in het systeem past. U kunt geschikte vervangingspanelen op de SecondSol online marktplaats vinden.