PRÉ Les films intercalaires en polyvinylbutyral (PVB) sont utilisés depuis longtemps dans les applications de verre feuilleté, notamment dans les secteurs de l'automobile et de l'architecture, pour leur excellente adhérence, leur clarté optique et leur résistance aux chocs. Cependant, avec l'essor du photovoltaïque intégré au bâtiment (BIPV) et des conceptions avancées de modules solaires, une version spécialisée de ce matériau... Film intercalaire PVB de qualité photovoltaïque - est devenu un élément essentiel de l'encapsulation du verre solaire.
Bien que les films PVB de qualité standard et photovoltaïque (PV) partagent des structures chimiques similaires, ils sont conçus et optimisés pour des exigences de performances totalement différentes.
1. Objectifs fonctionnels
● Films PVB standards :
Principalement conçu pour les vitrages de sécurité, le PVB standard est utilisé dans le verre feuilleté pour maintenir ensemble les fragments de verre brisés en cas de casse. Les applications courantes incluent les pare-brise de voiture et les façades de bâtiments.
● Films PVB de qualité photovoltaïque :
Les films PVB de qualité photovoltaïque, quant à eux, sont conçus pour l'encapsulation de modules solaires, où ils remplissent un double rôle : protéger les cellules photovoltaïques et contribuer aux performances et à l'efficacité à long terme du module.
2. Durabilité et résistance aux intempéries
● PVB standard :
Les films standard sont conçus pour résister aux changements de température et à l'humidité typiques des environnements extérieurs ou automobiles, mais peuvent se dégrader sous un rayonnement UV prolongé ou dans des environnements hautement acides/alcalins.
● PVB de qualité PV :
Les films de qualité photovoltaïque sont spécialement formulés pour offrir une durabilité exceptionnelle dans des conditions extérieures difficiles sur 25 ans. Ils exposent :
Résistance supérieure aux UV
Stabilité hydrolytique améliorée
Endurance améliorée en matière de cyclisme en température
Résistance au délaminage et au jaunissement
Ces caractéristiques sont cruciales pour maintenir la clarté optique et l’intégrité mécanique tout au long de la durée de vie du module.
3. Propriétés optiques
Les modules photovoltaïques nécessitent une transmission lumineuse maximale pour optimiser la production d'énergie.
● PVB standard :
Le PVB standard permet généralement une transmission lumineuse élevée (80 à 85 %), mais peut présenter un léger voile ou des impuretés internes qui réduisent son efficacité dans les applications solaires.
● PVB de qualité PV :
Les films PVB de qualité photovoltaïque sont conçus pour atteindre une transparence supérieure à 90 à 92 %, avec des niveaux de voile ultra-faibles (<1 %). Les formulations avancées améliorent la transmission de la lumière visible et réduisent les pertes par diffusion, maximisant ainsi l'énergie solaire qui atteint les cellules photovoltaïques.
4. Performances d'adhésion
Une forte adhérence est essentielle pour lier les couches de verre et les cellules solaires dans une structure stable.
● PVB standard :
Bien qu'il adhère bien au verre dans les applications de vitrage de sécurité, le PVB standard peut ne pas maintenir une adhérence constante dans des conditions prolongées de chaleur humide.
● PVB de qualité PV :
Le PVB de qualité PV offre une adhérence améliorée aux surfaces du verre et des cellules photovoltaïques (par exemple, silicium cristallin ou matériaux en couches minces), même après des cycles thermiques prolongés et une exposition à l'humidité. Il résiste à la formation de bulles et au délaminage des bords, qui sont des modes de défaillance courants dans les installations photovoltaïques extérieures.
5. Isolation électrique et fiabilité des modules
Les modules photovoltaïques doivent également maintenir une isolation électrique pour garantir sécurité et performances.
● PVB standard :
Non conçu avec l'isolation électrique comme fonction principale ; la conductivité ou la pénétration d’humidité pourraient être problématiques dans les modules solaires.
● PVB de qualité PV :
Les films PV PVB présentent une rigidité diélectrique élevée et une faible perméabilité à l'humidité, agissant comme une barrière protectrice contre la dégradation induite par le potentiel (PID). Ces caractéristiques sont essentielles pour éviter les courts-circuits et maintenir une puissance de sortie constante dans le temps.
6. Compatibilité des processus de stratification
Les modules photovoltaïques subissent un processus de stratification verre-film-cellule-film-verre, généralement sous vide à haute température.
● PVB standard :
Bien qu'ils soient capables de laminage, les films PVB standard peuvent ne pas fonctionner correctement sous les cycles de traitement prolongés et les températures plus élevées requises pour l'encapsulation des modules PV. Des bulles, une mauvaise étanchéité des bords ou une décoloration peuvent survenir.
● PVB de qualité PV :
Spécifiquement optimisés pour le laminage du verre solaire, les films de qualité photovoltaïque présentent :
Fenêtres de traitement plus larges
Viscosité fondue stable
Moins de particules de gel
Excellente fluidité et épaisseur uniforme
Cela garantit une qualité constante des modules et une réduction des défauts de production.
7. Personnalisation et fonctionnalités ajoutées
Les films PVB de qualité photovoltaïque peuvent être personnalisés pour des technologies et applications photovoltaïques spécifiques.
Exemples :
Films PVB découpés aux UV pour protéger les matériaux photovoltaïques sensibles aux UV
Finitions antireflet ou mates pour une meilleure esthétique en BIPV
Films PVB colorés pour mélanger les modules PV avec les façades des bâtiments
Grades PVB ignifuges pour se conformer aux codes du bâtiment locaux
Une telle personnalisation fonctionnelle est rarement proposée dans les produits PVB automobiles ou architecturaux standard.
8. Certification et normes de qualité
● PVB standard :
Conforme aux normes de vitrage de sécurité telles que ANSI Z97.1 ou EN 12543, qui se concentrent sur le comportement aux chocs et à la fragmentation.
● PVB de qualité PV :
Doit se conformer à des certifications photovoltaïques strictes telles que :
CEI 61215 (Qualification de conception et approbation de type)
CEI 61730 (qualification de sécurité des modules PV)
UL 1703 (Norme pour les modules PV à plaques plates)
Ces certifications garantissent des performances à long terme, une isolation électrique et une fiabilité environnementale.
Bien qu’ils partagent une base chimique, les films intercalaires PVB de qualité photovoltaïque constituent une évolution spécialisée de la technologie PVB standard. Ils sont adaptés aux besoins exigeants des systèmes d’énergie solaire, offrant une clarté optique, une résistance aux intempéries, une adhérence et une isolation électrique améliorées. À mesure que l'industrie solaire se développe, en particulier dans les applications BIPV et photovoltaïques transparentes, le rôle du PVB haute performance de qualité photovoltaïque devient de plus en plus critique.
