Effetto bava di lumaca sui moduli fotovoltaici.

Non voglio parlare del miracoloso unguento per curare e rigenerare la pelle, ma dell’effetto “Bava di lumaca” sulla superficie dei moduli fotovoltaici, che ho anticipato in un precedente articolo. E’ un fenomeno visibile ad occhio nudo e pertanto fonte di preoccupazione tra i clienti.

Cosa sono le “Bave di Lumaca”?

Le Bave di Lumaca (o Snail Trails) si presentano sotto forma di striature scure sulla superficie dei moduli fotovoltaici, e di solito sono causate dallo scolorimento dei contatti in Ag. Generalmente questo effetto potrebbe manifestarsi sulle celle dopo un periodo di 7-8 anni, ma potrebbe presentarsi anche dopo pochi mesi a causa dei materiali usati e dell’esposizione dei moduli agli agenti atmosferici.

Se ne distinguono di tre varianti: del “tipo I” relativo a sbavature che si estendono trasversalmente sulla superficie delle celle; del “tipo II” simili a striature localizzate sugli spigoli delle celle; del “tipo III” come alterazioni localizzate vicino alle aree marginali delle celle.

Quali sono le cause principali

La condizione necessaria per la formazione di queste bave è sicuramente la presenza di micro-cricche all’interno delle celle.

L’umidità che penetra attraverso il backsheet del modulo, si diffonde verso il lato anteriore depositandosi nelle cricche (causate da un processo di produzione non ottimale). A causa di ciò ioni di Ag dei contatti si dissolvono migrando verso l’EVA. Tramite reazioni chimiche con alcuni elementi presenti nell’EVA, gli ioni Ag+ si riducono, formando particelle metalliche che danno luogo all’alterazione cromatica visibile appunto ad occhio nudo.

Il fenomeno viene accelerato da alcuni fattori: temperatura, umidità/condensa, raggi UV.

Effetti

Nel breve periodo non sono stati riscontrati effetti particolari sulle prestazioni dei moduli attribuibili alle bave di lumaca. Rimangono molti dubbi invece nel lungo termine, perché ad oggi non esiste alcuna procedura standard che permetta un’accurata analisi del fenomeno.

Sono state eseguite dall’ente RSE numerose prove sperimentali ed analisi ad elettroluminescenza, che hanno portato ai seguenti risultati:

• una corrispondenza reale tra il percorso delle microfratture all’interno delle celle e le bave di lumaca;
• un degrado delle proprietà elettriche ed ottiche, comunque all’interno dei limiti previsti dalla normativa;
• moduli che fin dall’inizio hanno manifestato potenza inferiore, presenza di cricche e problemi di isolamento hanno mostrato un degrado molto più marcato delle prestazioni.

Tuttavia dagli studi e dalle prove eseguite si deduce che le prestazioni a lungo termine dei moduli non vengano compromesse in maniera consistente dalla presenza di questo difetto.

[fonti: Photon – RSE S.p.A]