膠紙在光伏模塊中的作用是將光伏玻璃、光伏板和側(cè)板粘在一起,與此同時維護光伏板和隔離氣體。成本費占模塊3%-4%。
光伏膠片類型包括兩大類:EVA膠卷原材料膠卷和POE膠片。EVA膠卷還包括傳統(tǒng)全透明EVA膠卷、乳白色EVA膠卷和其它(如抗PID膠卷等)。POE膠卷包含化學(xué)交聯(lián)膠卷、熱塑膠片、乳白色膠卷、多層共擠膠卷等。在其中,EVA光伏膠片占據(jù)著80%以上銷售市場,是名副其實的主要產(chǎn)品。
剖析粘接封裝形式基本原理
EVA光伏膠膜原材料有EVA環(huán)氧樹脂、偶聯(lián)劑、硅烷硅烷偶聯(lián)劑等改性材料;
在靜態(tài)混合器中混合均勻,在密封容器中混和一段時間,獲取混合物質(zhì)并將其放入膠紙生產(chǎn)線中,隨后延展并擠壓成熔化膠紙。熔化膠紙通過多個冷卻輥冷后,激光切割邊沿從而形成成卷;常溫?zé)o黏性,易于操作。當(dāng)部件被壓合時,EVA在一定條件下被加熱以熔融并實現(xiàn)黏合。
高流通性
優(yōu)良的流動性可以確保EVA塑料薄膜鋪設(shè)在基材上,增加與基材的接觸面,依靠自身的正負(fù)極和材料中間性能分子結(jié)構(gòu)中間的重力,產(chǎn)生物理學(xué)粘接點,做到粘接實際效果;
硅烷硅烷偶聯(lián)劑
因為光伏玻璃是一種表面光潔的無機材料,光伏背板是一種含氟量原材料,表層無法粘接,因而EVA膠紙通常含有硅烷硅烷偶聯(lián)劑,以改性材料EVA以提高其正負(fù)極。在高溫和干固環(huán)節(jié)中,硅烷硅烷偶聯(lián)劑與板材和EVA產(chǎn)生化學(xué)鍵聯(lián)接,如同公路橋梁一樣,將無機玻璃與高聚物EVA連接在一起,以達到粘接實際效果。主要機理如下所示:危害粘接強度的影響因素
EVA本身的影響
原料EVA中VA含量少,耐溫性好,但正負(fù)極差,造成膠紙粘結(jié)力差,低溫柔韌性差;假如VA含量高,則具有較好的低溫柔韌性和粘合力。除此之外,熔指越多,EVA流通性就越好,鋪裝性就越好,物理學(xué)粘接點越多,抗張強度越多;但是,當(dāng)熔指大到一定程度時,EVA的玻璃化溫度也會降低,致使強度降低,粘結(jié)性減少。為了能保持良好粘合力,一般選擇VA百分含量28-33%和MI10-400的環(huán)氧樹脂。
EVA化學(xué)交聯(lián)度的影響
交聯(lián)度就是指EVA薄膜加熱時線形分子結(jié)構(gòu)化學(xué)交聯(lián)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)分子的質(zhì)量比。當(dāng)部件壓合時,當(dāng)層壓機的加熱溫度做到偶聯(lián)劑的熱分解溫度時,偶聯(lián)劑里的過氧化物鍵破裂,產(chǎn)生過自由基RO﹣,它很容易與EVA碳鍵里的甲基H融合,2個甲基極性基團結(jié)合形成化學(xué)交聯(lián)EVA。實際體制如下所示:
EVA膠紙的內(nèi)聚力抗壓強度由交聯(lián)度確定,進而影響EVA膠紙與側(cè)板、玻璃抗張強度,從而決定光伏電池組件的品質(zhì)。
偶聯(lián)劑用量大。盡管化學(xué)交聯(lián)度非常高,但太多容易造成老化和淡黃色轉(zhuǎn)變;偶聯(lián)劑過少,交聯(lián)度過低,粘結(jié)強度和延緩衰老性也受到影響。實驗報告證實,交聯(lián)度*好為75%-80%。
除此之外,EVA膠紙的抗張強度將直接和間接遭受固化溫度、凝固時間、偶聯(lián)劑成分、全部秘方體系相溶性及其玻璃側(cè)板表面的影響。
因而,光伏膠片好像非常簡單,可事實上它掩蓋了很多高校難題。近些年,中國光伏膠片蓬勃發(fā)展。2021年,光伏膠片領(lǐng)域市場占有率前四的三家公司均來自中國。除**家福斯特外,斯威克、海友新型材料、贊晨新材料,精英團隊技術(shù)以及原材料市場占比分別是13.54%、10.36%和4.37%。現(xiàn)階段,在我國光伏膠膜生產(chǎn)商已經(jīng)成為全球光伏膠膜市場主導(dǎo)作用。