太阳能电池中胶膜的最佳折射率

   2023-05-22 23:08:14 网络1400
核心提示:折射率为2.30,表面钝化最好,体钝化较差;折射率为2.17表面钝化较好,体钝化最好折射率小于2.05,钝化较差,减反效果好。以硅为底材料太阳能电池的折射率主要涉及到两个方面,一个是太阳能电池片上镀蓝色膜的膜厚和折射率,另一个是封装组件时候

太阳能电池中胶膜的最佳折射率

折射率为2.30,表面钝化最好,体钝化较差;折射率为2.17表面钝化较好,体钝化最好折射率小于2.05,钝化较差,减反效果好。

以硅为底材料太阳能电池的折射率主要涉及到两个方面,一个是太阳能电池片上镀蓝色膜的膜厚和折射率,另一个是封装组件时候使用的玻璃材质的膜厚和折射率,包括使用的eva等。如果是晶硅太阳能工序pecvd产生蓝膜的参数,理论上来说折射率的升高会提高效率,特别是多层膜,折射率逐渐升高的镀膜方式,但是实际运用中还存在一些其他因素,折射率过高容易产生镀膜颜色不正的情况,就是蓝色显得雾蒙蒙的状态,这样外观的电池片是很难有销路的。关于背镀的问题,主要是现在的铝浆很难烧穿氮化硅,会造成电池片背场的脱落,影响电池片的可靠性,所以要避免。

光伏胶膜夹在光伏电池片上下,一块电池片就要配上两块光伏胶膜。胶膜有三种,EVA、POE和EPE(EVA+POE混合);他们最大的区别是前者比后者便宜,性能前者比后者差,很好诠释了一分钱一分货的道理。当前市场主流以EVA胶膜为主。光伏胶膜对太阳能电池组件起到封装和保护的作用,能提高组件的光电转换效率,并延长组件的使用寿命。由于光伏组件的封装过程具有不可逆性,加之电池组件的运营寿命要求在25年以上,一旦电池组件的胶膜开始黄变、龟裂,电池易失效报废,所以即使胶膜的绝对价值不高,却在光伏组件质量及寿命中起着重要作用。

太阳能电池板为什么需要EVA胶膜

太阳能电池封装胶膜(EVA)一种热固性有粘性的胶膜,用于放在夹胶玻璃中间(EVA是Ethylene乙烯 Vinyl乙烯基 Acetate醋酸盐的简称)。 由于EVA胶膜在粘着力、耐久性、光学特性等方面具有的优越性,使得它被越来越广泛的应用于电流组件以及各种光学产品。

一、太阳能电池封装胶膜(EVA)的优点概括如下:

1、高透明度,高粘着力可以适用于各种界面,包括玻璃、金属及塑料如PET。

2、良好的耐久性可以抵抗高温、潮气、紫外线等等。

3、易储存。室温存放,EVA的粘着力不受湿度和吸水性胶片的影响。

4、相比PVB有更强的隔音效果,尤其是高频率的音效

5、低熔点,易流动,能适用于各种玻璃的夹胶工艺,如压花玻璃、钢化玻璃、弯曲玻璃等等。

二、特理性能:

用EVA胶片做夹层玻璃,完全符合夹层玻璃的国家标准《GB9962-99》,下面以0.38mm厚透明胶片为例,各项性能指标如下: 项目 指标 项目 指标 抗拉强度(MPa) ≥17 可见光透射率(%) ≥87 断裂伸长率(%) ≥650 雾率(%) 0.6 粘接强度(kg/cm) ≥2 耐辐照性 合格 吸水率(%) ≤0.15 耐热性 合格 耐湿性 合格 抗冲击性 合格 霰弹袋冲击性能 合格 紫外线截止率 98.5%

三、加工方法:

将制作好的玻璃置于真空袋中抽真空,真空度≥700mmHg(0.092Mpa),温度为100-110℃(玻璃表面实际温度),保温10分钟,冷却至60℃以下,卸真空。

四、储存的时间及条件 储存的时候将它们放在原包装内不要取出,放在避光通风的地方,并具温度不超过30℃,湿度低于80%。

五、产品规格: 厚度:0.25mm, 0.38mm 宽度:2.1m 六、产品颜色多样(有透明,不透及彩色),可供选择。

光伏EVA胶膜主要由哪些原材料和助剂组成

硅片十分脆弱,如果直接触碰最外层玻璃会十分容易损坏。

EVA胶膜就提供了良好的保护又不影响效率,并且优点众多。粘着力、耐久性、光学特性等方面具有的优越性

1、固化条件:快速固化型胶膜,加热至135~140℃,恒温15~20min;常规型胶膜,加热至145℃,恒温30min。

2、透光率:大于90%。

3、交联度:快速固化型胶膜大于70%,常规型胶膜大于75%。

4、剥离强度:玻璃/胶膜大于30N/cm,TPT/胶膜大于20N/cm。

5、耐温性:高温85℃,低温-40℃,不热胀冷缩,尺寸稳定性较好。

6、耐紫外线老化性能:长时间的紫外线照射不龟裂、不老化。

EVA是乙烯与醋酸乙烯酯的共聚物,是继HDPE、LDPE、LLDPE之后第四大乙烯系列聚合物,是一种典型的无规共聚物。在它的分子结构中,取代基在分子链上的排列不规则,同时分子链中不对称碳原子的构型也不相同,排列也不规则,因此它是一种结晶性较小、极性和柔韧性较高的材料,此外在加热熔融时具有良好的浸润性,冷却固化时具有良好的挠曲性、抗应力开裂性和粘结性能,是一种较为理想的用于太阳电池封装的材料。

EVA的性质主要取决于其醋酸乙烯酯(VA)的含量和熔融指数(MI)的大小。当VA含量增加、MI保持不变时,透明度升高,同时粘结力也提高,而相应的如结晶度、硬度、软化点、刚性、拉伸强度、耐化学品性、耐热变形等性能均降低;当MI增加时、VA含量保持不变时,即EVA的分子量降低,相应的熔融粘度、韧性、拉伸强度、环境应力开裂性均降低。用于太阳能电池封装的EVA,需要大于90%的透光率,以及较好的耐候性,目前应用较多的是VA含量为26-33%的EVA材料。

纯EVA本身是线性聚合物,为热塑性树脂,并不会发生交联形成三维网络结构。通常在应用其作为封装胶膜时需添加一定量的交联剂和助交联剂使分子链间相互交联,从而具有热固性。封装过程中的交联固化即是过氧化物交联剂(RO-OM)分解成自由基RO·和MO·,引发EVA分子支链醋酸乙烯酯(VA)间的结合,形成三维网状结构,使EVA交联固化

EVA封装材料优缺点及改性

太阳能电池组件一般要求能正常使用25-30年,而由于太阳能电池组件一般工作在室外,因此所处环境比较恶劣,因此对封装材料的要求比较严格。EVA具有透明、柔软、热熔粘接性和熔融温度低、熔体流动性好等特点,这些特征正满足了太阳能电池封装材料的要求。但是,纯EVA的耐湿热性和抗紫外性差、易老化变黄、内聚强度低而抗蠕变性差,这些都会影响太阳能电池的光电转换效率以及使用寿命,因此要求对EVA改性,提高分子链的稳定性和耐候性。EVA胶膜老化、黄变的原因主要是其分子链为线性结构,由碳氧键、碳氢键等构成,这些化学键在室外湿热交变环境下以及紫外光照射下会断裂、重组或氧化,从而产生生色团,使EVA胶膜有发黄、降解的现象。目前对EVA改性的方法主要集中在:加入交联剂使其交联以及加入一些具有抗氧、紫外吸收或光稳定性等功能的助剂。交联剂一般为有机过氧化物,在EVA胶膜加热封装太阳能电池片的过程中会受热分解产生自由基,引发EVA分子链的结合,形成网状结构,增加分子稳定性。加入的抗氧剂、紫外吸收或光稳定性等助剂一般可以降低EVA胶膜氧化分解的速度、增强抗老化及紫外光线的性能、减少黄变程度,但同时另一方面EVA中残留的交联剂在长期老化的过程中也会与这些助剂发生化学反应,从而导致胶膜在使用的过程中产生气泡以及黄变。

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