nota técnica
chaves para garantir a qualidade e segurança dos módulos fotovoltaicos Os módulos fotovoltaicos têm uma vida útil de pelo menos 25 anos, podem funcionar até 50 anos ou mais. Para que possam prestar os seus serviços em condições de máximo rendimento e segurança operacional, é imprescindível que sejam fabricados com materiais da mais alta qualidade e seguindo um processo meticuloso. Gerhard Meyer Amara-e
Processo de fabrico Há muito tempo, os módulos fotovoltaicos não eram fabricados de acordo com os padrões e normas tão elevados como são hoje. Muitas vezes, o processo de fabrico terminava com a colocação da moldura, o fabricante dispensava a caixa de conexões, cabos e conectores, que eram acrescentados posteriormente. No entanto, durante a exposição aos elementos durante anos, percebeu-se que os módulos sofriam de uma infinidade de defeitos, como pontos de acesso, delaminações, corrosão e outros defeitos, que danificaram os módulos. Até causaram incêndios, já que os elementos acrescentados posteriormente não garantiam a estanqueidade do módulo; água, ar e partículas entraram nos módulos e causaram danos irreparáveis. Durante os últimos 30 anos, os fabricantes aprenderam com os defeitos que surgiram durante longos anos de exposição aos agentes climáticos e otimizaram os seus materiais e métodos; hoje, o módulo fotovoltaico é o produto final de um sofisticado processo de produção e montagem. Fabrico e montagem A partir da matriz central das células fotovoltaicas, soldadas entre si, são adicionadas 2 camadas de EVA, a folha posterior e o vidro frontal, dando rigidez ao módulo com a moldura de alumínio. Durante o processo, as impurezas são removidas, o ar e a humidade são removidos e o conjunto é selado com silicone.
Figura 1
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Figura 2
Em seguida, a caixa de junção, cabos e conectores são adicionados na parte traseira. Para garantir a estanqueidade do módulo, a junção entre a caixa de ligação e o módulo é vedada com silicone. É uma operação delicada, tem que ser soldada com grande precisão. A qualidade desse processo é fundamental, pois toda a corrente do módulo será conduzida através das caixas de junção. Defeitos mínimos podem ter consequências fatais. No terreno, soldas de baixa qualidade costumam ser uma das Figura 3 fontes mais comuns de falhas e danos. Deve sair da fábrica um módulo fotovoltaico completo, preparado para suportar 25 anos ou mais sem problemas e sujeito a todo tipo de impactos climáticos, além da radiação solar direta, para gerar corrente. Padrões IEC Além do processo de fabricação, individual para cada fabricante, as normas internacionais procuram garantir a qualidade e a segurança dos módulos fotovoltaicos. Para utilização na Europa, os padrões IEC destacam-se acima de tudo. Para a América, e especificamente para o México, os padrões UL destacam-se, embora o IEC também tenha a sua importância. Ambas as entidades procuram harmonizar as normas, sendo comum que uma norma UL tenha o seu equivalente em IEC, como podemos ver por exemplo nas normas que vamos citar, IEC 61215 e IEC 61730. A International Electrotechnical Commission (IEC), um órgão independente e multinacional, desenvolveu muitas normas e padrões. Os mais importantes para os módulos fotovoltaicos são o IEC 61215, sobre a aprovação dos tipos de módulos fotovoltaicos, e o IEC 61730, sobre a segurança operacional. Além disso, o IEC publicará em breve uma atualização de uma norma exclusiva para caixas de junção, a IEC 62790, que define os testes que devem ser aprovados sem falhas, ressaltando a importância desse componente.