加拿大西安大略大學的研究團隊近日提出一項創新太陽能模塊封裝技術，采用聚碳酸酯(PC)替代傳統乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)，旨在解決光伏回收難題并促進循環經濟。該設計首次實現無層壓聚碳酸酯封裝，允許模塊拆卸和組件重用，為分布式制造提供開源方案。
通訊作者Joshua M. Pearce向pv雜志表示：“這是首次展示一種無層壓、聚碳酸酯封裝的太陽能模塊設計。該設計特別允許光伏在循環經濟中的拆卸和重復使用，解決了標準EVA和玻璃層壓模塊回收的最大挑戰之一。”他補充道：“該設計完全開源，因此可用于本地光伏模塊生產，這與傳統的集中式光伏制造形成對比。這降低了社區級制造和維修的障礙。”
在聚碳酸酯封裝太陽能模塊中，PC片材取代玻璃，通過熱壓過程與3D打印PC密封件結合，固定電池無需EVA。這種方法支持使用DIY工具制造輕量可擴展模塊，回收時僅需機械分離塑料外殼。研究顯示，原型具備機械魯棒性和IP68級密封性能，適用于現場環境。
與傳統模塊相比，聚碳酸酯覆蓋層透射率為80.38%，低于玻璃的95%，可能導致20年生命周期內能量損失約16千瓦時。然而，PC設計便于回收重用光伏電池，可能延長系統壽命超過20年，并通過翻新降低嵌入能量。初步測試證實良好機械完整性和防水性。
經濟分析顯示，原型生產成本為每瓦3.11美元，高于當前市場均價，但研究人員指出，使用回收PC和工業規模電池采購可大幅降低成本，大規模生產估計達每瓦0.06-0.30美元。分布式制造有望減少運輸需求，在回收塑料豐富地區實現本地化生產。未來工作將擴展多電池設計、優化透光率并進行長期耐久性測試。該技術發表于《清潔生產雜志》。
