es Las películas intermedias de polivinilbutiral (PVB) se han utilizado durante mucho tiempo en aplicaciones de vidrio laminado, especialmente en los sectores automotriz y arquitectónico, por su excelente adhesión, claridad óptica y resistencia al impacto. Sin embargo, con el auge de la energía fotovoltaica integrada en edificios (BIPV) y los diseños avanzados de módulos solares, ha surgido una versión especializada de este material: Película intermedia de PVB de grado fotovoltaico —se ha convertido en un componente crítico en la encapsulación de vidrio solar.
Si bien las películas de PVB de grado estándar y fotovoltaico (PV) comparten estructuras químicas similares, están diseñadas y optimizadas para requisitos de rendimiento completamente diferentes.
1. Objetivos funcionales
● Películas PVB estándar:
Diseñado principalmente para acristalamientos de seguridad, el PVB estándar se utiliza en vidrio laminado para mantener unidos los fragmentos de vidrio en caso de rotura. Las aplicaciones comunes incluyen parabrisas de automóviles y fachadas de edificios.
● Películas de PVB de grado fotovoltaico:
Las películas de PVB de grado fotovoltaico, por otro lado, están diseñadas para la encapsulación de módulos solares, donde cumplen una doble función: proteger las células fotovoltaicas y contribuir al rendimiento y la eficiencia del módulo a largo plazo.
2. Durabilidad y resistencia a la intemperie
● PVB estándar:
Las películas estándar están diseñadas para resistir los cambios de temperatura y la humedad típicos en ambientes exteriores o automotrices, pero pueden degradarse bajo radiación UV prolongada o en ambientes altamente ácidos/alcalinos.
● PVB de grado fotovoltaico:
Las películas de calidad fotovoltaica están formuladas específicamente para ofrecer una durabilidad excepcional en condiciones exteriores adversas durante más de 25 años. Exhiben:
Resistencia superior a los rayos UV
Estabilidad hidrolítica mejorada
Resistencia mejorada al ciclo de temperatura.
Resistencia a la delaminación y al amarillamiento.
Estas características son cruciales para mantener la claridad óptica y la integridad mecánica durante toda la vida útil del módulo.
3. Propiedades ópticas
Los módulos fotovoltaicos requieren una transmisión de luz máxima para optimizar la producción de energía.
● PVB estándar:
El PVB estándar generalmente permite una alta transmitancia de luz (80–85%), pero puede tener una ligera turbidez o impurezas internas que reducen su efectividad en aplicaciones solares.
● PVB de grado fotovoltaico:
Las películas de PVB de grado fotovoltaico están diseñadas para lograr una transparencia superior al 90%-92%, con niveles de turbidez ultrabajos (<1%). Las formulaciones avanzadas mejoran la transmitancia de la luz visible y reducen las pérdidas por dispersión, maximizando la energía solar que llega a las células fotovoltaicas.
4. Rendimiento de adherencia
Es esencial una fuerte adhesión para unir las capas de vidrio y las células solares en una estructura estable.
● PVB estándar:
Si bien es bueno para adherirse al vidrio en aplicaciones de acristalamiento de seguridad, es posible que el PVB estándar no mantenga una adhesión constante en condiciones prolongadas de calor húmedo.
● PVB de grado fotovoltaico:
El PVB de grado fotovoltaico ofrece una adhesión mejorada tanto al vidrio como a las superficies de las células fotovoltaicas (por ejemplo, silicio cristalino o materiales de película delgada), incluso después de una exposición prolongada a ciclos térmicos y humedad. Resiste la formación de burbujas y la delaminación de los bordes, que son modos de falla comunes en las instalaciones fotovoltaicas al aire libre.
5. Aislamiento eléctrico y confiabilidad del módulo.
Los módulos fotovoltaicos también deben mantener el aislamiento eléctrico para garantizar la seguridad y el rendimiento.
● PVB estándar:
No diseñado con aislamiento eléctrico como función principal; La conductividad o la entrada de humedad podrían ser problemáticas en los módulos solares.
● PVB de grado fotovoltaico:
Las películas PV PVB presentan una alta rigidez dieléctrica y una baja permeabilidad a la humedad, actuando como una barrera protectora contra la degradación inducida por potencial (PID). Estas características son esenciales para evitar cortocircuitos y mantener una potencia de salida constante en el tiempo.
6. Compatibilidad de procesos en laminación
Los módulos fotovoltaicos pasan por un proceso de laminación de vidrio, película, celda, película y vidrio, generalmente al vacío a altas temperaturas.
● PVB estándar:
Si bien son capaces de laminarse, es posible que las películas de PVB estándar no funcionen bien en los ciclos de procesamiento prolongados y las temperaturas más altas requeridas para la encapsulación de módulos fotovoltaicos. Pueden producirse burbujas, mal sellado de los bordes o decoloración.
● PVB de grado fotovoltaico:
Optimizadas específicamente para la laminación de vidrio solar, las películas de grado fotovoltaico exhiben:
Ventanas de procesamiento más amplias
Viscosidad fundida estable
Menos partículas de gel
Excelente fluidez y espesor uniforme.
Esto garantiza una calidad constante del módulo y una reducción de los defectos de producción.
7. Personalización y funcionalidades agregadas
Las películas de PVB de calidad fotovoltaica se pueden personalizar para tecnologías y aplicaciones fotovoltaicas específicas.
Ejemplos:
Películas de PVB con corte UV para proteger materiales fotovoltaicos sensibles a los rayos UV
Acabados antirreflectantes o mate para una mejor estética en BIPV
Películas de PVB coloreadas para combinar módulos fotovoltaicos con fachadas de edificios
Grados de PVB ignífugos para cumplir con los códigos de construcción locales
Esta personalización funcional rara vez se ofrece en productos de PVB estándar para automóviles o arquitectura.
8. Certificación y Estándares de Calidad
● PVB estándar:
Cumple con estándares de acristalamiento de seguridad como ANSI Z97.1 o EN 12543, que se centran en el comportamiento de impacto y fragmentación.
● PVB de grado fotovoltaico:
Debe cumplir con estrictas certificaciones fotovoltaicas como:
IEC 61215 (calificación de diseño y aprobación de tipo)
IEC 61730 (Cualificación de seguridad del módulo fotovoltaico)
UL 1703 (estándar para módulos fotovoltaicos de placa plana)
Estas certificaciones garantizan rendimiento a largo plazo, aislamiento eléctrico y confiabilidad ambiental.
Aunque comparten una base química, las películas intermedias de PVB de grado fotovoltaico son una evolución especializada de la tecnología PVB estándar. Están diseñados para las exigentes necesidades de los sistemas de energía solar y ofrecen claridad óptica, resistencia a la intemperie, adherencia y aislamiento eléctrico mejorados. A medida que crece la industria solar, especialmente en BIPV y aplicaciones fotovoltaicas transparentes, el papel del PVB de grado fotovoltaico de alto rendimiento se vuelve cada vez más crítico.
