Choose EVA for proven, cost-focused modules; POE for stronger moisture barrier, electrical insulation and PID resistance; and EPE for a balance of EVA adhesion and POE protection. In photovoltaics, EPE means coextruded EVA/POE/EVA, not expanded polyethylene foam. Always validate the encapsulant in the complete module stack.
Что должен делать герметик для фотоэлектрических элементов
Герметизирующий материал располагается между солнечными элементами и передним и задним стеклом или задней панелью. В процессе вакуумного ламинирования он размягчается, обволакивает элементы и межсоединения, удаляет пустоты и — в зависимости от состава — образует поперечные связи. В процессе эксплуатации он должен сохранять адгезию и прозрачность, одновременно защищая хрупкие электрические компоненты от воздействия тепла, влажности, ультрафиолетового излучения и механических нагрузок.
Важные параметры закупки включают светопропускание, мутность, объемное удельное сопротивление, скорость паропроницаемости, адгезию после старения, содержание геля для сшивающих марок, усадку, равномерность толщины и диапазон ламинирования. Эти свойства относятся ко всей рецептуре, а не только к базовому полимеру. Добавки, стабилизаторы, связующие вещества и химические составы отверждения могут привести к тому, что две пленки одного и того же семейства будут демонстрировать разные характеристики.
Пленка для инкапсуляции солнечных элементов из ЭВА
Этиленвинилацетат имеет долгую историю применения в производстве модулей из кристаллического кремния. Он обладает хорошей прозрачностью, хорошо зарекомендовавшей себя адгезией к стеклу, широкими поставками и привычным поведением при ламинировании. Благодаря технологическим знаниям и доступной цене, он является практичным выбором для многих традиционных конструкций модулей.
В составах ЭВА обычно используется пероксидное сшивание в процессе ламинирования. Контроль процесса должен обеспечивать адекватное отверждение без образования пузырьков, чрезмерной усадки или повреждения ячеек. Содержание геля часто используется в качестве одного из показателей сшивания, но его следует оценивать наряду с прочностью на отслаивание, оптическими характеристиками и результатами старения.
The main reliability concern is that EVA can undergo degradation under heat, moisture and UV exposure. Its chemistry can generate acetic acid under degradation conditions, which may contribute to corrosion and interfacial problems. Modern stabilization packages and module designs mitigate risk, so material family alone should not be treated as a prediction of field life.
EVA часто подходит в следующих случаях: Конструкция модуля проверена с использованием ЭВА, приоритетами являются стоимость и производительность ламинирования, а данные квалификации демонстрируют приемлемые показатели устойчивости к влажному теплу, УФ-излучению, термическим циклам и деградации, вызванной потенциальным воздействием.
Пленка для инкапсуляции солнечных элементов POE
Полиолефиновые эластомерные герметики ценятся за низкую влагопроницаемость, высокое электрическое сопротивление и устойчивость к кислотообразующей деградации, характерной для химии ЭВА. Эти характеристики делают полиолефиновые эластомерные герметики привлекательными для влагочувствительных высоковольтных модулей и модулей с усовершенствованными ячейками, включая многие изделия из стекла и стекла, а также двусторонние модули.
Полиэтиленоксид (POE) не является автоматически совместимым материалом для процесса ламинирования с использованием ЭВА. Он может иметь более узкий или иной диапазон возможностей ламинирования, иное поведение при адгезии и большую чувствительность к условиям обработки или выбору рецептуры. Также не следует считать, что сшитый POE и термопластичные полиолефиновые продукты идентичны.
Пленка из полиэфирэфира (POE) обычно стоит дороже, чем обычный полиэтиленвинилацетат (EVA), и может потребовать тщательного контроля обработки поверхности, хранения, укладки и ламинирования. Ее ценность следует оценивать с точки зрения надежности на уровне модулей и риска потери энергии, а не только по цене смолы.
Метод POE часто подходит в следующих случаях: Влагозащита и электрическая изоляция являются приоритетными задачами; в модуле используется архитектура n-типа, двусторонняя или другая, чувствительная к PID-эффекту; производитель может проверить адгезию и ламинирование с выбранным стеклом, ячейками и задней панелью.
Пленка для инкапсуляции солнечных элементов, полученная методом соэкструдирования из EPE.
EPE uses EVA outer layers around a POE or polyolefin-based core. The concept places EVA at the bonding interfaces for familiar adhesion and lamination behavior while the inner polyolefin layer improves moisture barrier and electrical properties.
Этот гибридный материал может снизить стоимость по сравнению с пленкой POE полной толщины и может быть проще интегрирован в модульный процесс, ориентированный на использование EVA. Однако производительность сильно зависит от соотношения слоев, химического состава сердцевины, межслойной совместимости и того, образуются ли между слоями необходимые поперечные связи. «EPE» — это не единый стандартизированный состав.
The multilayer structure also creates production requirements. Layer thickness must remain uniform across the web, the interfaces must be stable, and the winding process must avoid blocking or distortion. A visually acceptable roll can still have an incorrect core ratio, so gravimetric feeding and process traceability are important.
EPE часто подходит в следующих случаях: Производитель модулей хочет улучшить барьерные и электрические характеристики без полной стоимости или изменения технологического процесса, характерных для полностью POE-герметизации, и располагает данными квалификации для конкретного соэкструдированного продукта.
EVA против POE против EPE: практическое сравнение
| Фактор принятия решения | EVA | POE | EPE (EVA/POE/EVA) |
| Коммерческая зрелость | Очень высоко | Высокий и растущий | Высокий и растущий |
| Относительная стоимость материала | Обычно самый низкий | Обычно самый высокий | Часто находится между EVA и POE. |
| Влагозащитный барьер | Средняя | В целом сильнее | Лучше, чем EVA; зависит от сердцевины и соотношения компонентов. |
| Электрическая изоляция/сопротивление ПИД-эффекту | Зависит от формы выпуска и модуля. | Как правило, это ключевое преимущество. | Разработан для улучшения возможностей выхода в открытый космос. |
| Знание процесса адгезии/процесса | Хорошо зарекомендовавший себя | Требуется тщательная квалификация. | EVA-покрытие может способствовать формированию привычных связей. |
| Сложность изготовления | Возможен однослойный процесс | Возможен однослойный процесс | Требуется точная соэкструзия. |
| Лучший вариант использования | Проверенные стандартные конструкции | Высоконадежные конструкции, чувствительные к влаге. | мост «стоимость/производительность» |
These are directional comparisons, not guaranteed values. Request data from the film supplier for the exact grade and test the complete module stack.
Сопоставление инкапсулятора с архитектурой модуля
В модулях со стеклянной задней панелью, задняя панель влияет на влагостойкость и электрические характеристики, поэтому при выборе герметика необходимо учитывать эту пару. В модулях со стеклянными панелями проникновение влаги с краев, химический состав ячеек и высокое системное напряжение могут сделать удельное сопротивление и барьерные свойства герметика особенно важными. Двусторонние модули также требуют высоких оптических характеристик с обеих сторон.
Передовые технологии n-типа, тонкая металлизация и целевые показатели длительного срока службы привлекли повышенное внимание к ионному движению, коррозии и PID (порогово-индуцированному деградированию). Однако смена семейств полимеров без повторной проверки адгезии, отверждения и термического напряжения может создать новые риски. Следует использовать структурированный подход к планированию экспериментов, а не сравнение отдельных свойств.
Запросить квалификационные тесты
Проанализируйте данные как поступающей пленки, так и результаты, полученные с помощью ламинированного модуля:
- Толщина пленки и поперечный профиль
- Оптическое пропускание, мутность и индекс желтизны
- Объемное удельное сопротивление и диэлектрические характеристики
- Коэффициент паропроницаемости при заданных условиях
- Характеристики процесса отверждения и содержание геля (где это применимо).
- Свободная усадка и стабильность размеров
- После старения материал должен отклеиться от стекла и задней панели, обеспечив точное сцепление.
- Влажное тепло, температурные циклы, низкая влажность и воздействие ультрафиолетового излучения
- PID testing at the intended system polarity and voltage
- Электролюминесцентный контроль до и после ламинирования
- Поперечные исследования на наличие пузырьков, пустот и движения клеток.
Квалификация должна соответствовать стандартам и требованиям заказчика целевого рынка. Ускоренные испытания позволяют выявить сравнительный риск, но не гарантируют определенный срок службы в полевых условиях.
Требования к производственной линии для получения однородной пленки
Линия по производству пленочных инкапсулятов должна обеспечивать низкую термическую активность, точное дозирование, стабильную температуру расплава, равномерную толщину, контролируемую текстуру поверхности и чистую намотку. Для EPE каждый экструдер должен поддерживать требуемое соотношение слоев во всем диапазоне ширины и скорости. Онлайн-измерение и замкнутый контур управления помогают ограничить колебания толщины, а фильтрация и чистая обработка материала уменьшают образование гелей и загрязнений.
Температура охлаждающего ролика и состояние его поверхности влияют на оптическое качество и усадку. Натяжение намотки должно предотвращать телескопирование, блокировку и деформацию. Управление рецептурами, отслеживаемость и онлайн-контроль дефектов становятся все более важными для поставок модулей в больших объемах.
JWELL's EVA/POE solar film extrusion line Предназначен для производства высокоточных пленочных инкапсулирующих материалов. Производители, рассматривающие более широкое применение в качестве промежуточного слоя, также могут ознакомиться с данным материалом. Линия экструзии пленок EVA/POE/PVB/SGP.
Принимайте решения на основе данных на уровне модулей.
Выбирайте EVA, если проверенная и экономически эффективная структура прошла необходимые испытания на надежность. Выбирайте POE, если влагозащитный барьер, удельное сопротивление и улучшенная защита ячеек оправдывают затраты и технологические требования. Выбирайте EPE, если проверенная структура EVA/POE/EVA обеспечивает наилучший баланс поведения на границе раздела, барьерных свойств и экономической эффективности.
Если вы планируете производить одну или несколько из этих пленок, отправьте в компанию JWELL информацию о семействе рецептур, структуре слоев, ширине, толщине, объеме производства, рисунке поверхности, характеристиках намотки и протоколе качества. Свяжитесь с командой JWELL по экструзии пленок. разработать конфигурацию производственной линии и план испытаний с учетом целевой пленки для инкапсуляции солнечных элементов.
