Les avancées récentes dans le domaine des modules solaires mettent en lumière l’importance des adhésifs conducteurs électriquement (ACE) à base d’eau, notamment pour les cellules solaires en chevauchement PERC. Ces adhésifs, formulés à partir de micro-flocons d’argent et d’additifs polymériques optimisés, offrent une conductivité électrique améliorée et une adhésion renforcée. Conçus spécifiquement pour garantir une performance optimale dans des conditions réelles, ces matériaux représentent une solution innovante et durable pour la fabrication de panneaux solaires, tout en minimisant l’impact environnemental grâce à leur nature entièrement aquatique et biologique.
Les adhésifs conducteurs électriquement à base d’eau représentent une avancée significative dans le domaine des modules solaires. Spécifiquement conçus pour les cellules solaires en chevauchement de type PERC, ces nouveaux matériaux innovants, mis au point par des chercheurs de l’Université Technique du Moyen-Orient en Turquie, promettent d’améliorer l’efficacité et la durabilité des systèmes photovoltaïques. Dans cet article, nous explorerons les caractéristiques, les avantages et les applications potentielles de ces adhésifs révolutionnaires.
Qu’est-ce qu’un adhésif conducteur électriquement ?
Un adhésif conducteur électriquement (ECA) est un matériau qui a la capacité de favoriser le passage de l’électricité tout en servant de lien entre différentes parties d’un dispositif. Dans le contexte des panneaux solaires, ces adhésifs sont essentiels pour connecter les cellules solaires entre elles. Avec l’absence de busbars dans les panneaux en chevauchement, comme ceux de type PERC, les adhésifs jouent un rôle crucial dans la maximisation de l’exposition au soleil et la réduction des pertes d’ombre. 
Les innovations des adhésifs à base d’eau
Contrairement aux adhésifs traditionnels, souvent à base de solvants, ces nouveaux adhésifs développés sont entièrement à base d’eau. Cela signifie qu’ils ne libèrent pas de composés organiques volatils (COV), ce qui en fait une alternative plus écologique et sécuritaire pour la fabrication photovoltaïque. Ce changement vers des formulations à base d’eau marque une étape importante vers la durabilité dans l’industrie solaire.
Composants et formulation
Les adhésifs conducteurs nouvellement conçus intègrent des micro-flocons d’argent comme charge conductrice, ainsi que des additifs biodégradables et des tensioactifs optimisés. Ces composants permettent d’obtenir une résistivité volumique de 22 μΩ/cm à une épaisseur de film de 25 μm, offrant ainsi une performance électriquement compétitive par rapport aux adhésifs commerciaux existants. Il est intéressant de noter que la composition de ces nouvelles formulations est protégée par un brevet en cours, ce qui souligne l’importance de l’innovation en cours dans le domaine.
Tests et validation
Les chercheurs ont validé les performances de ces adhésifs à travers des tests en extérieur à Ankara, en Turquie. Ces tests ont démontré la fiabilité électrique et mécanique des adhésifs au fil du temps, ce qui est crucial pour garantir une performance constante des modules solaires dans des conditions réelles. La méthode utilisée pour l’application des ECA, le direct ink writing (DIW), permet un contrôle précis de la distribution de l’adhésif, garantissant des connexions de haute qualité.
Perspectives d’avenir
Le développement de ces adhésifs conducteurs à base d’eau tient une promesse énorme non seulement pour l’assemblage de panneaux solaires, mais également pour leur intégration dans d’autres applications, telles que l’électronique flexible et les dispositifs portables. En réduisant l’impact environnemental lié aux matériaux de montage des panneaux solaires, ces innovations ouvrent la voie à une industrie plus verte et plus durable. Des processus de commercialisation sont déjà en cours grâce à la création d’une société spin-off, Nanovatif Material Technologies, dédiée à la mise sur le marché de ces produits novateurs.
En somme, les adhésifs conducteurs électriquement à base d’eau pour modules solaires en chevauchement représentent une avancée essentielle pour l’avenir de l’énergie solaire. En combinant performance, sécurité et durabilité, ces innovations pourraient transformer le paysage de la fabrication de panneaux solaires, contribuant ainsi à l’adoption croissante de l’énergie renouvelable.
Foire aux questions sur les adhésifs conducteurs électriquement à base d’eau pour modules solaires en chevauchement
Q : Qu’est-ce qu’un adhésif conducteur électriquement (ECA) basé sur l’eau ? Il s’agit d’un adhésif conçu pour relier des cellules solaires avec des propriétés conductrices, spécifiquement formulé à partir de composants respectueux de l’environnement.
Q : Quels sont les avantages des adhésifs à base d’eau par rapport aux adhésifs traditionnels ? Contrairement aux adhésifs à base de solvant, les ECA à base d’eau ne dégagent pas de composés organiques volatils (COV), offrant ainsi une alternative plus verte et plus sûre pour la fabrication photovoltaïque.
Q : Quelles améliorations ont été observées avec les nouveaux adhésifs ? Les recherches ont montré que ces adhésifs augmentent la conductivité électrique, la résistance d’adhésion et la fiabilité dans des conditions réelles d’utilisation.
Q : Comment ces adhésifs sont-ils appliqués ? Ils sont appliqués par un procédé d’écriture d’encre directe (DIW), utilisant une buse pour contrôler la distribution de l’adhésif lors de la déposition.
Q : Quelle est la composition des nouveaux adhésifs ? La formulation comprend des micro-flocons d’argent, des additifs biodégradables et un système de liant respectueux de l’environnement, sans détails supplémentaires disponibles pour des raisons de protection du brevet.
Q : Comment la performance des ECA a-t-elle été validée ? La performance a été testée en plein air, confirmant la fiabilité électrique et mécanique de l’adhésif au fil du temps grâce à des tests dans un champ de tests de modules photovoltaïques.
Q : Quel est l’impact potentiel de ces adhésifs sur l’industrie des panneaux solaires ? Cette innovation représente une avancée notable vers un assemblage durable des panneaux solaires et pourrait s’intégrer dans des dispositifs électroniques flexibles et des lignes de fabrication électronique verte.
