EVA薄膜在光伏电池中的应用

EVA薄膜在光伏电池中的应用

        光伏电池组件，又称为太阳能电池组件，是一种能单独提供直流电输出的最小不可分割的太阳能电池组合装置，即多个单体太阳能电池互联封装后成为组件。太阳能电池根据所用材料的不同，可分为：硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、纳米晶太阳能电池、有机太阳能电池等。目前市场上应用最广泛的为晶体硅太阳能电池。本文将重点介绍EVA薄膜在晶体硅太阳能电池中的应用。 

        要了解EVA薄膜在晶体硅太阳能电池中的应用，首先需要对电池的结构进行必要了解，一般情况，电池结构从上至下包括“玻璃+EVA+硅太阳电池片+EVA+TPT/TPE”五层组成，不同结构层根据其材料特性，发挥不同的功能和作用：

• 钢化玻璃，其作用为保护发电主体（如电池片），其选用要求为：透光率必须高（一般91%以上）、超白钢化处理。

• EVA胶膜，用来黏结固定钢化玻璃和发电主体，透明EVA胶膜的优劣直接影响到组件的寿命，暴露在空气中的EVA胶膜易老化发黄，从而影响组件的透光率及发电质量，除EVA本身的质量外，组件厂家的层压工艺影响也非常大，如EVA交联度不达标，EVA与钢化玻璃、背板黏结强度不够，都会引起EVA提早老化，影响组件使用寿命。

• 硅片，主要作用就是发电，晶体硅太阳能电池片，设备成本较低，但消耗的电池片成本很高，其光点转换效率高。

• EVA胶膜，主要作用是黏结封装发电主体和背板。

• 背板膜，其作用是密封、绝缘、防水，材料必须耐老化，厂家一般用TPT或TPE材质。

• 铝框、硅胶，用于太阳能电池封装。 
   

        EVA胶膜是用EVA为主要原料，添加各种改性助剂充分混合后，经生产加工设备加热流延挤出成型的薄膜状产品。该产品在常温下无黏性，便于裁切分割操作。由于EVA树脂的特点是具有良好的柔软性，橡胶般的弹性，在-50℃下仍能够具有良好的可绕性、透明性和表面光泽性，化学性质稳定，抗老化和耐臭氧强度好，无毒性，经过一定条件热压便发生熔融粘接与交联固化，并变得完全透明，固化后的胶膜有相当高的透光率、粘接强度、热稳定性、气密性及耐老化性能。

        固化后的EVA能承受大气变化且具有弹性，它将晶体硅电池片组“上盖下垫”，将晶体硅电池片组包封，并和上层保护材料玻璃，下层保护材料TPT（聚氟乙烯复合膜），利用真空层压技术粘合为一体、另外，它和玻璃黏合后能提高玻璃的透光率，起着增透的作用，并对太阳电池组件的输出有增益作用。因此它是太阳能电池组件理想的封装材料。

        从上面的介绍可以看出，用于太阳能电池组件封装的EVA胶膜的材料、成型工艺、太阳能电池组件封装工艺，对太阳能电池组的透光率及光电转换效率，使用寿命有着重要的影响。

        EVA太阳能光伏膜应具有如下性能特点：

• 高透光率，提高组件的光电转化效率；

• 合理的交联度，保证组件良好的稳定性和可使用寿命；

• 卓越的耐紫外老化性能和优秀的耐湿热老化性能，保证组件在户外长达25年的使用寿命；

• 低的收缩生产率，保证电池组件尺寸稳定性和一致性；

       目前EVA胶膜在实际市场应用中获得较好的效果。 

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