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Dans la fabrication de modules photovoltaïques, le choix des matériaux d'encapsulation joue un rôle essentiel dans la détermination des performances, de la durée de vie et de la fiabilité des modules. Récemment, avec les progrès technologiques et l’évolution des demandes du marché, le POE (élastomère polyoléfinique) est devenu un matériau d’encapsulation privilégié par de nombreuses entreprises. Cet article explore les différences entre l'EVA (éthylène-acétate de vinyle) et le POE, et pourquoi le POE gagne en popularité dans l'industrie photovoltaïque.

Principales différences entre EVA et POE

1.  

   Stabilité chimique

    
   • EVA: L'EVA est le matériau d'encapsulation le plus répandu en raison de son excellente adhérence et de sa transparence optique. Cependant, son principal inconvénient réside dans la présence de groupes acétate, qui sont sujets à l'hydrolyse dans des conditions de température et d'humidité élevées, conduisant à un délaminage ou à la formation d'acide acétique, réduisant potentiellement la durée de vie du module.
   • POE: Le POE, étant un matériau non polaire, offre une résistance supérieure à la pénétration de l'humidité et une stabilité chimique. Même dans des environnements difficiles, le POE démontre de meilleures performances, réduisant efficacement le risque de PID (Potential Induced Degradation).
    
2.  

   Transparence et résistance aux UV

    
   • EVA: Bien que très transparent, l'EVA peut jaunir avec le temps sous l'exposition aux UV, ce qui a un impact négatif sur la puissance de sortie du module.
   • POE: POE offre d'excellentes propriétés optiques et une résistance supérieure aux UV, maintenant les performances du module à long terme sans jaunissement.
    
3.  

   Propriétés mécaniques

    
   • EVA: Bien que flexible, l'EVA a une résistance mécanique et une durabilité inférieures à celles du POE.
   • POE: Le POE présente une résistance mécanique et un module élastique plus élevés, offrant une meilleure protection aux cellules solaires, en particulier avec les cellules de grande taille et de forte puissance.
    
4.  

   Compatibilité d'encapsulation

    
   • EVA: Idéal pour les processus traditionnels de laminage sous vide.
   • POE: Compatible avec les nouveaux processus d'encapsulation par coextrusion et peut être combiné avec l'EVA pour exploiter les atouts des deux matériaux, améliorant ainsi les performances d'encapsulation.
    

Pourquoi de plus en plus d'entreprises choisissent le POE ?

1.  

   Longévité améliorée des modules
   La résistance supérieure à l’humidité et la prévention PID du POE le rendent idéal pour les environnements difficiles tels que les fermes solaires côtières ou les régions tropicales. Ces paramètres nécessitent des matériaux d'encapsulation robustes, et le POE répond efficacement à ces exigences.

    
2.  

   Adaptation aux tendances des modules haute puissance
   Avec l’évolution de l’industrie vers des cellules de plus grande puissance et de plus grande taille, les exigences en matière de performances mécaniques pour les matériaux d’encapsulation ont augmenté. La haute résistance et l’élasticité du POE protègent mieux les cellules de grande taille, réduisant ainsi les risques lors de l’encapsulation et du transport.

    
3.  

   Réduisez les coûts du système au fil du temps
   Les modules encapsulés avec du POE présentent des taux de dégradation plus faibles, ce qui entraîne une production d'énergie plus élevée et une durée de vie prolongée, réduisant ainsi le coût actualisé de l'électricité (LCOE) du système.

    
4.  

   Facteurs réglementaires et du marché
   Des marchés comme l'Europe et les États-Unis ont des normes plus strictes en matière de fiabilité des modules, notamment des exigences en matière de résistance PID et de protection contre l'humidité. Les propriétés du POE s’alignent sur ces exigences strictes, ce qui en fait un choix avantageux pour entrer sur le marché mondial.

    

Perspectives futures pour EVA et POE

Malgré les avantages du POE, son coût plus élevé et son traitement plus complexe par rapport à l’EVA restent des défis. Cependant, à mesure que les prix des matières premières diminuent et que les technologies d’encapsulation progressent, la part de marché du POE devrait augmenter. Les solutions hybrides combinant EVA et POE deviennent également de plus en plus populaires pour équilibrer performances et coûts.

Conclusion

L'EVA et le POE sont tous deux des matériaux d'encapsulation essentiels, chacun ayant ses propres forces et faiblesses. Cependant, la stabilité chimique, la résistance aux UV et les propriétés mécaniques supérieures du POE le positionnent comme une étoile montante dans l’industrie photovoltaïque. Avec l’accent croissant mis sur la fiabilité des modules et la tendance vers des systèmes à haute puissance, les applications POE sont appelées à se développer davantage.

Chez SpolarPV, nous nous engageons à diriger les progrès de la technologie photovoltaïque en adoptant des matériaux d'encapsulation innovants pour fournir des solutions solaires efficaces et fiables à nos clients.