加拿大西安大略大学的研究团队近日提出一项创新太阳能模块封装技术，采用聚碳酸酯(PC)替代传统乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)，旨在解决光伏回收难题并促进循环经济。该设计首次实现无层压聚碳酸酯封装，允许模块拆卸和组件重用，为分布式制造提供开源方案。
通讯作者Joshua M. Pearce向pv杂志表示：“这是首次展示一种无层压、聚碳酸酯封装的太阳能模块设计。该设计特别允许光伏在循环经济中的拆卸和重复使用，解决了标准EVA和玻璃层压模块回收的最大挑战之一。”他补充道：“该设计完全开源，因此可用于本地光伏模块生产，这与传统的集中式光伏制造形成对比。这降低了社区级制造和维修的障碍。”
在聚碳酸酯封装太阳能模块中，PC片材取代玻璃，通过热压过程与3D打印PC密封件结合，固定电池无需EVA。这种方法支持使用DIY工具制造轻量可扩展模块，回收时仅需机械分离塑料外壳。研究显示，原型具备机械鲁棒性和IP68级密封性能，适用于现场环境。
与传统模块相比，聚碳酸酯覆盖层透射率为80.38%，低于玻璃的95%，可能导致20年生命周期内能量损失约16千瓦时。然而，PC设计便于回收重用光伏电池，可能延长系统寿命超过20年，并通过翻新降低嵌入能量。初步测试证实良好机械完整性和防水性。
经济分析显示，原型生产成本为每瓦3.11美元，高于当前市场均价，但研究人员指出，使用回收PC和工业规模电池采购可大幅降低成本，大规模生产估计达每瓦0.06-0.30美元。分布式制造有望减少运输需求，在回收塑料丰富地区实现本地化生产。未来工作将扩展多电池设计、优化透光率并进行长期耐久性测试。该技术发表于《清洁生产杂志》。
