Korrosion på solpaneler. Högkvalitativa solpaneler från välrenommerade tillverkare håller pålitligt i minst 25 år. Moduler från mindre kända tillverkare går däremot ofta sönder snabbt. Orsaken är oftast korrosion på solcellerna.
Många tror att rost bara drabbar järnhaltiga metaller. I praktiken stämmer det inte – skadorna på de ledande banorna kan vara både oxidativa och elektrokemiska.
Korrosion på solpaneler – orsaker
Det största problemet med alla solcellsanläggningar är att modulerna måste placeras utomhus. Därför utsätts både panelerna och fästena ständigt för påfrestningar från omgivningen.
Minsta brist i tätningen gör att fukt tränger in i de ledande banorna. Metall och vatten bildar ett klassiskt galvaniskt element, vilket leder till att:
- fukten börjar fungera som elektrolyt;
- närliggande metaller av olika slag bildar ett katod/anod-par;
- den mindre elektrokemiskt stabila metallen börjar avge elektroner och bryts ned;
- ledande samlingsskenor eller fästen slutar fungera.
Så undviker du korrosion på solpaneler
För att undvika detta använder tillverkarna följande metoder:
- Man undviker att kombinera metaller med stor skillnad i elektrokemisk potential, t.ex. aluminium och koppar.
- Om det inte går att använda ett enda material (vid svetsade eller gängade förband) väljs de metallpar som ligger närmast varandra i detta avseende. Det minimerar risken för galvanisk reaktion.
- Konstruktionen utformas så att isolerande packningar kan användas på de mest utsatta ställena.
- För att hindra fukt från att tränga in i metallen målas ytorna med vattenbeständig färg.
- Den sista metoden är förkromning eller förzinkning av stål och anodisering av aluminium.
Fördelar med olika korrosionsskydd för solpaneler
1. Målning är den enklaste och mest effektiva skyddsmetoden. Den är billig och kan utföras av anläggningens ägare själv. Det räcker att regelbundet förnya färgskiktet på exponerade ytor, så håller de fuktskyddade metallkonstruktionerna länge – ofta längre än själva solpanelerna. Metoden fungerar på alla material. Rekommenderad skikttjocklek är minst 1,5–2,0 mm.
2. Anodisk oxidation. Används som korrosionsskydd för det mest elektrokemiskt instabila materialet, aluminium. För att metallen själv inte ska bli en elektronavgivande anod tar ett oxidskikt på ytan över den rollen. Tekniken är pålitlig och tillräckligt hållbar.
3. Förzinkning. Att zink ofta används mot korrosion i solpaneler beror på att den ligger lägst i den elektrokemiska spänningsserien. Fukt skadar zinken, men inte skiktet under den. Metoden anses idealisk tack vare sin mångsidighet, tillförlitlighet och att skyddet enkelt kan förnyas med billig kallförzinkning. Zinkskiktet är cirka 0,75–0,85 mm i måttligt klimat och 1,0–1,2 mm i områden med hög luftfuktighet och/eller aggressiva ämnen.
4. Packningar av gummi och polymerer. Icke-metalliska packningar används med framgång mot korrosion i solpaneler, oftast vid bultfästen. Gummi- eller polymerpackningen fyller två skyddsfunktioner samtidigt:
- den ger fullständig vattentäthet;
- den försämrar inte förbandets hållfasthet tack vare sin höga elasticitet.
5. Andra tekniker för korrosionsskydd. Den vanligaste tekniken i dag är ramlösa moduler. De eliminerar helt panelernas största svaghet – fogen mellan modulens aktiva del och ramen.
Tekniken används i stor utsträckning:
- i nästan alla andra generationens paneler baserade på sällsynta jordartsmetaller;
- i 100 % av tredje generationens solceller – flexibla filmer som tillverkas med 3D-skrivare och gjuts in i en transparent polymer.