Разгерметизация модуля: как влага попадает внутрь и что происходит с ячейками

Module delamination: how moisture gets inside and what happens to the cells

В 2026 году в ЦФО, Поволжье и на Урале у 46% солнечных станций старше 4 лет зафиксирована скрытая, но необратимая деградация — не из-за внешних повреждений, а из-за **разгерметизации модуля**. Владельцы замечают: «Выработка падает, в углах — жёлтые пятна, по краям стекла — пузыри, а при дожде появляются ошибки “ISO”». При этом стекло цело, рама не повреждена. Причина — влага, проникшая внутрь через микротрещины в герметике, отслоение backsheet или негерметичную J-Box. Уже 0,5 мл воды, попавшей внутрь, запускает цепочку разрушения: гидролиз EVA → уксусная кислота → коррозия серебряных токосъёмников → шунтирование ячеек → «горячие точки». В Новосибирской области в 2025 году вскрытие 18 «проблемных» панелей показало: в 15 случаях изоляция оказалась нарушена — не из-за брака, а из-за нарушения технологии монтажа и эксплуатации в условиях конденсации. Разбираем, как влага проникает в модуль, как распознать разгерметизацию до потери мощности и какие требования ГОСТ Р 58977-2020 и IEC 61215 помогают сохранить герметичность на 25+ лет.

Физика разгерметизации: почему «целая» панель — не герметичная

Современный модуль — это «сэндвич»: стекло / EVA / ячейки / EVA / backsheet, запечатанный по периметру. Герметичность обеспечивают:

  • Силиконовый или бутиловый герметик по кромке рамы — барьер от внешней влаги;
  • Экструзионная сварка или клеевая лента для backsheet — защита тыльной стороны;
  • Герметичная J-Box с силиконовым заполнением — уплотнение кабельных вводов.

Но при циклах «−30 °C ↔ +70 °C» (тыльная сторона летом на южной крыше) возникают:

  • Термическая усталость герметика — модуль расширяется/сжимается на 2,5–3,0 мм, что вызывает микротрещины в силиконе;
  • Отслоение backsheet — при влажности >75% вода просачивается под плёнку через микропоры;
  • Капиллярный подсос в J-Box — если кабель не загерметизирован, конденсат стекает внутрь коробки.

Как только влага попадает внутрь, запускается гидролиз EVA: EVA + H₂O → CH₃COOH (уксусная кислота) + этилен Кислота атакует:

  • серебряные токосъёмники (Ag + CH₃COOH → AgCH₃COO — нерастворимая соль);
  • антибликовое покрытие (SiNₓ);
  • алюминиевый слой на тыльной стороне ячейки.

Таблица: стадии разгерметизации и их последствия (по данным вскрытия 87 модулей, 2025)

СтадияВизуальные признакиЭлектрические параметрыСрок развития
Ранняя (1–2 года)Матовость в углах, лёгкая жёлтизна EVARiso = 15–25 МОм (была 50+)—
Средняя (2–4 года)Жёлто-коричневые пятна у кромок, «пузыри» на backsheetRiso = 5–12 МОм, рост тока утечкиВыработка ↓ на 6–12%
Поздняя (4+ лет)Чёрные пятна (грибок), сквозные отверстия в backsheet, следы электролиза в J-BoxRiso < 1 МОм, «горячие точки» >80 °CВыработка ↓ на 25–40%
Норма по ГОСТ Р 58977-2020, п. 4.2.5—Riso ≥ 40 МОм в новых модулях

3 главные точки входа влаги

1. Нижняя кромка рамы при конденсации

При оттепели вода стекает вниз и скапливается у нижнего герметика. Если он не имеет ПИБ-модификации или нанесён с зазором ≥0,3 мм, влага проникает внутрь. Особенно если в отверстиях рамы не просверлены дренажные отверстия — влага «запирается» внутри.

2. J-Box с негерметичным вводом кабеля

Стандартные уплотнители MC4 рассчитаны на IP68 при *вертикальном* расположении. Если коробка на тыльной стороне панели — и кабель идёт вниз, при конденсации вода стекает в зазор. В 63% аварий в Поволжье влага попала именно через J-Box.

3. Отслоение backsheet в зоне термического напряжения

При закреплении модуля «враспор» без компенсационного зазора рама деформируется и «выдавливает» backsheet в углах. Там образуются микротрещины — и влага проникает под плёнку.

Как проверить герметичность — до появления пятен

  1. Измерьте сопротивление изоляции утром при +5…+10 °C. Норма для новых модулей — ≥30 МОм. Если <15 МОм — влага внутри.
  2. Посветите фонариком под углом 10° к кромке. Видимые «пузыри» или «ступеньки» между стеклом и рамой — признак отслоения герметика.
  3. Используйте ИК-камеру в пасмурный день. «Холодные полосы» вдоль кромок — конденсат внутри конструкции.
  4. Проверьте J-Box на влагу. Снимите крышку (если разрешено гарантией) — следы конденсата, белый налёт (высолы) — тревожные сигналы.

Инженерные решения: как сохранить герметичность по ГОСТ

  • Используйте герметик с ПИБ-модификацией. Например, Soudal Butyl-PIB или Dow Corning 791 — эластичность при −30 °C — 80–85% (обычный силикон — 55%).
  • Устанавливайте J-Box с дренажным отверстием внизу. В новых моделях Jinko, LONGi, Hevel предусмотрено — но только если монтажник не заклеил его герметиком.
  • Применяйте термоусадку с клеевым подслоем на стыке кабель–J-Box. Raychem CRSM-30 создаёт монолитный «бандаж», предотвращающий капиллярный подсос.
  • Оставляйте компенсационный зазор 1,5–2 мм при креплении. Это снимает напряжение с backsheet и рамы при терморасширении.

Кейс: частный дом под Нижним Новгородом, 2022–2026

Через 3,5 года — рост Riso до 8 МОм, жёлтые пятна в углах. Вскрытие 2 панелей показало:

  • влага в 70% объёма под backsheet;
  • коррозия 11 ячеек в каждом модуле;
  • причина — J-Box без дренажа + кабель вниз без термоусадки.

Решение: замена 6 модулей, на остальных — герметизация J-Box силиконом + установка капельных отливов. Стоимость — 42 800 руб. Через 9 месяцев — Riso стабилен на 22–26 МОм.

Вывод

Разгерметизация модуля — не «естественное старение», а следствие нарушения технологии монтажа и игнорирования условий эксплуатации. В российских условиях с резкими перепадами температур и высокой влажностью осенью/весной герметичность — не опция, а обязательное условие по ГОСТ Р 58977-2020. Инвестиция в правильный герметик и монтаж сегодня экономит не только выработку, но и исключает риск возгорания от «горячих точек» завтра.

Проверьте герметичность ваших модулей: закажите бесплатную диагностику Riso, осмотр J-Box и ИК-съёмку. Мы вышлем прогноз остаточного ресурса по ГОСТ Р 58977-2020 — без продаж, только инженерная экспертиза.