高效抗紫外太阳能电池封装技术用于EVA胶膜的研制
太阳电池封装胶膜EVA的研究进展
太阳电池封装胶膜EVA的研究进展
首先,EVA材料的改性研究是提高太阳电池封装胶膜性能的重要方向
之一、一种常见的改性方法是添加无机填料,如氧化铝纳米颗粒、氧化锌
纳米颗粒等,以提高胶膜的机械强度和耐老化性能。
其他研究尝试将EVA
与聚酰亚胺、聚对苯二甲酰-对苯二胺等高分子材料进行共混改性,以调
节胶膜的机械性能和耐候性能。
其次,对EVA的其他性能进行优化也是研究的重点之一、例如,有研
究表明添加不同的紫外吸收剂可以增强胶膜对紫外光的抵抗能力,提高胶
膜的耐老化性能。
同时,一些研究还尝试在EVA中添加导电剂,以提高胶
膜的导电性能,从而降低电池组件的串联电阻和功率损失。
此外,随着太阳能发电技术的不断发展,新的封装技术也不断涌现,
进一步推动了EVA的研究。
例如,背反射层(Backsheet)与EVA的结合,可以提高电池组件的光吸收效率。
此外,一些研究还采用了双层EVA封装
膜的设计,以增强胶膜的封装性能和耐候性能。
最后,EVA胶膜的可持续性也是研究的焦点之一、目前,一些研究正
在寻找替代EVA的材料,以降低太阳电池组件的环境影响。
例如,一些生
物基材料和热塑性弹性体被认为是潜在的替代材料,具有更低的碳足迹和
更好的可回收性。
综上所述,太阳电池封装胶膜EVA的研究进展主要集中在材料改性、
性能优化以及新型封装技术的发展。
随着太阳能发电技术的不断进步和可
持续发展的要求,对EVA胶膜的研究仍将持续深入。
我们相信,在不久的
将来,EVA胶膜将会进一步提升其性能,并有望被更加环保和可持续的材
料所取代。
太阳能电池封装中EVA胶膜的使用情况分析
太阳能电池封装中EVA胶膜的使用情况分析太阳能电池是一种利用太阳能光照转化为电能的装置,而太阳能电池封装则是保护太阳能电池的关键步骤之一。
而在太阳能电池封装过程中,EVA胶膜的使用起着至关重要的作用。
本文将对太阳能电池封装中EVA胶膜的使用情况进行分析,以便更好地了解其在太阳能电池封装中的作用和优势。
EVA胶膜,全称为乙烯-醋酸乙烯共聚物胶膜,是一种常用于太阳能电池封装的材料。
它具有良好的光透性、耐候性和粘结性能,能够有效地封装太阳能电池,并且有助于提高太阳能电池的转换效率。
此外,EVA胶膜还具有低渗透性、耐久性和阻隔性能,能够抵御潮湿、污染和氧化等外界环境因素的侵蚀,从而延长太阳能电池的使用寿命。
首先,EVA胶膜在太阳能电池封装过程中起到保护电池组件的作用。
太阳能电池封装需要将电池组件覆盖在EVA胶膜上,形成太阳能电池模组。
EVA胶膜能够有效地防止电池组件受到外界环境的侵蚀,例如雨水、湿气和灰尘等,从而保护电池组件的正常工作和寿命。
其次,EVA胶膜对太阳能电池的光透性起到了重要作用。
EVA胶膜具有较高的光透性,能够将太阳能光线有效地传递到电池组件中,从而提高太阳能电池的光电转换效率。
与其他材料相比,EVA胶膜可以减少对光的反射和损失,使光线更好地被太阳能电池组件吸收,并最终转化为电能。
此外,EVA胶膜还能够提供良好的粘结性能。
在太阳能电池封装过程中,EVA胶膜能够与太阳能电池组件、玻璃基板和背板等材料进行良好的粘结,形成太阳能电池模组的结构,并保证模组的稳固性和耐久性。
同时,EVA胶膜的粘结性能也可以提供一定的缓冲和吸震功能,减少电池组件在运输和安装过程中的损坏风险。
然而,由于EVA胶膜的不足,如老化、分解和变形等问题,制约着太阳能电池封装的长期稳定性和效率。
为了改进这一问题,目前研究者们在EVA胶膜的调配中添加了一些添加剂,如抗氧化剂、防老化剂和稳定剂等。
这些添加剂能够提高EVA胶膜的耐候性和稳定性,减少胶膜的老化和分解,从而延长太阳能电池的使用寿命。
一种太阳能电池封装用EVA胶膜的生产工艺[发明专利]
(10)申请公布号 CN 102492369 A (43)申请公布日 2012.06.13C N 102492369 A*CN102492369A*(21)申请号 201110390480.3(22)申请日 2011.11.30C09J 7/00(2006.01)C09J 123/08(2006.01)C09J 131/04(2006.01)H01L 31/048(2006.01)(71)申请人昆山天洋热熔胶有限公司地址215341 江苏省昆山市千灯镇汶浦路366号申请人华东理工大学上海天洋热熔胶有限公司(72)发明人李哲龙 王荣君 曾作祥 朱万育韩涛 牛余萌(54)发明名称一种太阳能电池封装用EVA 胶膜的生产工艺(57)摘要本发明提供了一种太阳能电池封装用EVA 胶膜的生产工艺。
将原料按一定配方比例加入高混机混合均匀,该配方料通过吸料机被吸入双螺杆挤出设备料斗中,按螺杆加热温度为60-75℃,模头加热温度为80-95℃的挤出工艺对配方料进行混炼塑化,熔融挤出,然后将挤出的EVA 胶膜进行三辊流延冷却处理,最后将胶膜进行牵引,收卷。
以此方法生产EVA 封装胶膜效率极高,混料只需2.5分钟即可混合均匀,胶膜收缩率可稳定小于2.0%。
(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书3页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 3 页1/1页1.一种太阳能电池封装用EVA 胶膜的生产工艺,其特征在于所述的生产工艺包括如下步骤:(1)将复配好的原料加入到高混机中混合均匀得EVA 配方料;(2)该EVA 配方料先通过吸料机被吸入到双螺杆挤出机的料斗中,再按一定的挤出工艺在双螺杆内进行混炼塑化、熔融挤出;(3)按一定工艺将挤出的EVA 胶膜进行流延冷却成形;(4)将成形的胶膜进行牵引,收卷;所述的挤出工艺为双螺杆内温度恒定为60-75℃,模头温度恒定为80-95℃;所述的流延冷却成形工艺为三辊流延,第一流延辊为防粘硅胶辊,其表面温度恒定为55-65℃,第二流延辊为磨砂铁棍,其表面温度恒定为32-42℃,第三流延辊为压花硅胶辊,其表面温度设为28-35℃。
太阳能电池封装EVA胶膜的改性研究进展
太阳能电池封装EVA胶膜的改性研究进展第一篇:太阳能电池封装EVA胶膜的改性研究进展太阳能电池封装EVA胶膜的改性研究进展EVA封装胶膜作为太阳能电池的重要组成部分,成为当前的一个研究热点。
目前的研究重点是通过多种手段对EVA胶膜进行改性,从而提高EVA胶膜的透光性、抗老化性、粘结性、机械强度等综合性能。
本文介绍了通过掺杂纳米粒子及各种添加剂来提高EVA封装胶膜性能的研究进展。
1、前沿随着环境问题和能源问题的加剧,以太阳能为代表的新型清洁能源受到人们的大力关注。
在当今石油、煤炭等传统化石能源短缺的现状下,各国都加紧了发展光伏的步伐。
所谓光伏发电是指利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。
太阳能电池板,也称为“光伏组件”,简称PV组件,是太阳能光伏发电系统中的核心部分。
光伏组件若直接暴露于大气中,容易损坏, 从而降低光电转换效率。
因而对光伏组件进行封装就显得十分重要,目前普遍采用两片EVA胶膜将光伏组件上下包封, 并和上层玻璃、底层TPT热压粘合为一体, 构成太阳能电池板。
太阳能电池组件一般工作在室外,温差、气候变化大,环境条件恶劣, 因此对光伏组件封装材料的要求比较严格。
EVA具有透明、柔软、熔融温度低等特点,其耐水、耐腐蚀及良好的抗震性能正好满足了太阳能电池封装材料的要求。
但是,EVA材料抗紫外性、蠕变性差,易老化变黄,内聚强度低, 这些缺点会影响光伏组件的光电转换效率以及使用寿命, 因此要对EVA进行改性研究,使其分子链的稳定性和耐候性得到提高。
目前比较常用的EVA封装胶膜是以EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)为基料,通过添加各种助剂后,采用加热挤出成型法制备而成的。
国内生产的EVA胶膜易老化变黄,且与TPT(Tedlar/PET/Tedlar 复合膜)的粘接强度一般低于40N/cm,有的仅为30 N/cm,较国外还有待提高。
因此,加快国内EVA胶膜的自主研发,制备出超快固化高性能太阳能电池用EVA 胶膜的是十分必要的。
耐老化太阳能电池封装用EVA胶膜及其制备方法
耐老化太阳能电池封装用EVA胶膜及其制备方法摘要:本文介绍了一种耐老化太阳能电池封装用的EVA(乙烯-乙酸酯共聚物)胶膜及其制备方法。
该胶膜具有良好的光热稳定性和耐候性,能够有效抵抗紫外线的侵蚀和高温下的降解。
制备方法包括原料的选择、溶解和膜铸造等步骤。
关键词:耐老化,太阳能电池,EVA胶膜,制备方法1.引言太阳能电池是一种利用光能产生电能的装置,在发电领域具有广阔的应用前景。
然而,太阳能电池的封装材料在长期的户外使用过程中容易受到紫外线的侵蚀和高温的降解,从而影响电池的性能和寿命。
因此,开发一种耐老化的封装材料对于太阳能电池的长期稳定运行至关重要。
2.EVA胶膜介绍EVA胶膜是一种乙烯-乙酸酯共聚物,具有优异的物理和化学特性。
它不仅具有良好的透明度,还具备良好的耐候性、耐热性和机械强度,可用于太阳能电池的封装材料。
3.制备方法3.1原料选择制备耐老化的EVA胶膜的关键是选择适合的原料。
优质的EVA树脂是基础,其应具有较高的乙酸酯含量和低的分子量。
同时,添加适量的光稳定剂和抗氧化剂以增强EVA胶膜的耐候性和抗老化能力。
3.2溶解将选好的EVA树脂放入溶剂中搅拌,直至完全溶解,并得到均匀的溶液。
溶解的温度应控制在适当的范围,以免破坏EVA树脂的性质。
3.3膜铸造在合适的基面上,将溶解好的EVA胶液均匀涂布,然后在适当的温度下烘干,使胶膜逐渐凝固。
烘干时间需根据胶膜的厚度和环境条件来确定。
最后,将制得的胶膜卷取或切割成所需的尺寸。
4.性能评价制备得到的EVA胶膜应进行一系列性能评价。
包括透光性、热稳定性、耐候性等。
透光性可通过光谱测量获得,热稳定性则可以通过高温Aging实验进行评价。
5.结论本次研究开发了一种耐老化太阳能电池封装用的EVA胶膜及其制备方法。
该胶膜具有优异的物理性能和光热稳定性,能够有效抵抗紫外线的侵蚀和高温下的降解。
此外,该胶膜制备方法简单易行,适用于工业化生产。
相信该耐老化EVA胶膜的研制将为太阳能电池的长期稳定运行提供有效的保障。
EVA封装胶膜在太阳能电池中的应用研究
EVA封装胶膜在太阳能电池中的应用研究太阳能电池作为一种绿色清洁能源的重要组成部分,其效率和可靠性一直是研究人员关注的热点。
在太阳能电池的制造过程中,EVA封装胶膜以其优异的性能被广泛应用。
本文将探讨EVA封装胶膜在太阳能电池中的应用研究,并分析其对太阳能电池性能的影响。
1. EVA封装胶膜的特性与优势EVA(乙烯-乙酸乙烯共聚物)封装胶膜作为太阳能电池中的关键材料,其特性与优势对太阳能电池的性能有重要影响。
首先,EVA胶膜具有良好的光透过性,能够最大限度地促进光的进入太阳能电池中,提高光电转换效率。
其次,EVA胶膜具有优异的电绝缘性能,能够有效阻止电流的流失,提高太阳能电池的电池效率。
此外,EVA胶膜具有良好的耐候性和耐腐蚀性,能够保护太阳能电池免受外界环境的影响,提高电池的稳定性和寿命。
2. EVA封装胶膜的制备与工艺为了应用EVA封装胶膜于太阳能电池中,制备过程和工艺是至关重要的。
制备EVA封装胶膜通常采用熔融法。
首先,将EVA树脂与其他添加剂按一定比例混合,并加热到熔融状态。
然后,通过涂覆或压延的方式将熔融的EVA胶膜均匀地涂布在太阳能电池的表面。
最后,通过加热和压力处理,使EVA胶膜与太阳能电池牢固地粘结在一起,形成封装结构。
3. EVA封装胶膜对太阳能电池性能的影响EVA封装胶膜在太阳能电池中的应用对电池的性能具有明显的影响。
首先,EVA胶膜的光透过性能能够提高太阳能电池的光吸收效率,从而增加电池的输出功率。
其次,EVA胶膜的电绝缘性能能够防止电池内部电流的流失,提高电池的电效率和输出功率。
此外,EVA胶膜的耐候性和耐腐蚀性能能够保护电池免受环境因素的影响,延长电池的使用寿命。
4. EVA封装胶膜在太阳能电池中的研究进展近年来,研究人员对EVA封装胶膜在太阳能电池中的应用进行了广泛的研究。
一方面,他们致力于改善EVA胶膜的光透过性能,通过调整EVA材料的配方和工艺参数,使光在EVA胶膜中的损失减少到最低,提高电池的光电转换效率。
太阳电池封装胶膜EVA的研究进展(1)
太阳电池封装胶膜EVA的研究进展环境污染和能源短缺是人类在21世纪面临的最大挑战。
利用太阳电池将清洁的、可再生的能源阳光转变为电能是解决这两个问题的最有效途径之一。
为此太阳能利用已成为10年来发展最快的行业之一。
1. 太阳能电池的封装太阳能电池是将太阳辐射转换成电的装置,是太阳能开发的一项高新技术,是一种新型的特种电源。
阳光发电的原理是利用硅等半导体的量子效应,直接把太阳的可见光转换为电能。
可是硅若直接暴露于大气中,其光电转换机能会衰减,所以必须将电池封装起来。
目前硅晶片电池的封装常用的有4种。
(1)表面为环氧树脂封装。
环氧树脂封装的太阳能电池如图1所示。
底层用印制电路板作为衬底,中间为太阳能晶片,在晶片上面涂一层透明环氧树脂。
这种封装方法常用于小功率(5W以下)的太阳电池,其工艺简单,但环氧树脂经长期日晒后会变色泛黄,影响透光效果。
图1 环氧树脂封装的太阳能电池(2)表面为玻璃封装。
大功率的太阳能电池的封装结构如图2所示。
表面用透过率大于90%的玻璃,厚度为3mm,晶片的上、下两层为抗老化的EV A (乙烯—醋酸乙烯共聚物),衬底用TPT(复合塑料膜),五层材料经高温层压后加上铝合金框而成。
其中层压主要工艺步骤为:1、叠层:依次将盖板玻璃、EV A 膜、互相连接好的太阳电池、EV A 膜、聚氟乙烯膜(或复合膜)叠在一起。
2、抽真空:把上述叠层件放到双真空层压器的下室。
层压器的上、下两室同时抽真空,约5m in。
3、加热:层压器的上下两室保持真空,加热叠层件。
4、加压:叠层件加热到110~120℃时,层压器的上室逐渐取消真空回到常压。
这时层压器的下室仍处于真空状态,也就是使上室对下室中的层压件产生一个大气压的压力。
5、保温固化:在固化温度下,恒温固化。
6、冷却:恒温固化后,层压器撤离热源,层压器的下室仍处在真空状态。
循环冷却,取消下室真空,取出组合件,用快刀把组合件边缘多余的EV A 切掉。
然后封边框和装接线盒,组装成太阳电池组件。
EVA封装胶膜在光伏组件智能封装中的应用研究
EVA封装胶膜在光伏组件智能封装中的应用研究随着能源消耗的不断增加和环境污染的加剧,太阳能光伏发电成为全球重要的清洁能源之一。
为了提高太阳能光伏组件的效率和寿命,光伏组件封装技术变得至关重要。
封装胶膜作为太阳能光伏组件的关键材料之一,能够起到保护、加固和提高光伏组件的性能的作用。
EVA(乙烯—乙酸酯共聚物)是一种常用的封装胶膜材料,具有优异的光透过性、抗紫外线辐射性、电绝缘性、机械强度和化学稳定性。
EVA胶膜在太阳能光伏组件封装中起到保护太阳能电池片的作用,同时确保电池片与玻璃基板之间的接触紧密。
根据不同的需求,EVA胶膜可以通过热熔方式与电池片和玻璃基板粘结在一起,形成一个完整的光伏组件。
近年来,随着科技的不断进步,光伏组件的智能封装技术也得到了广泛应用。
智能封装技术可以通过在EVA胶膜中添加功能性材料或采用特殊工艺,使光伏组件具有更多的功能和性能,从而提高光伏发电效率。
首先,EVA封装胶膜的智能封装应用之一是采用双面封装技术。
传统的光伏组件封装方式是将电池片与玻璃基板粘结在一起,而双面封装则在背面也涂覆一层EVA胶膜,将背面电池片与背板粘结在一起。
这种封装方式可以提高光伏组件的光利用率,在背面电池片上也能够吸收到光能。
其次,EVA封装胶膜的智能封装应用还包括使用纳米材料改性。
纳米材料具有较高的比表面积和特殊物理、化学性质,可以提高EVA胶膜的透光度和耐老化性能。
通过将纳米材料掺入EVA胶膜中,可以增加胶膜的抗紫外线辐射性,提高光伏组件的光电转换效率和使用寿命。
另外,EVA封装胶膜的智能封装应用还包括添加光学功能材料。
光学功能材料可以充分利用光的特性,实现光的聚焦和散射,从而提高光伏组件的光吸收效率。
通过在EVA胶膜中添加纳米棒或光学膜等材料,可以改变光线的走向和传播路径,使得光能够更加均匀地照射到电池片上,提高光伏组件的发电效率。
此外,EVA封装胶膜的智能封装应用还包括使用热导材料。
光伏组件在工作过程中会产生热量,而过高的温度会降低光伏发电效率和寿命。
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高效抗紫外太阳能电池封装技术用于EVA胶膜的研
制
本发明涉及一种太阳能电池封装用EVA胶膜及其制造方法,尤其涉及一种基于有机高分子改性的高效抗紫外EVA胶膜的制造方法。
与现有技术相比,本发明的主要积极效果是:在传统太阳能电池封装用EVA胶膜配方中引入铕(Eu)元素,利用Eu对短波长高能量紫外光的吸收转换作用,将紫外光部分转换成可见光,以提高太阳能电池组件对光的利用率,目前此项技术已部分应用在农用薄膜上面,而在光伏领域的应用研究尚属首次。
技术背景
太阳能电池封装用EVA胶膜在国内的发展已初具规模,其粘结强度、可见光透过率、抗高低温老化能力均可与国外产品相媲美,但是在抗紫外老化方面国内大部分产品略差于国外产品,而紫外老化恰恰是造成EVA胶膜黄变的主要因素。
目前的技术是在EVA里添加紫外吸收剂来减少紫外线对EVA胶膜的破坏,而紫外吸收剂只是对200nm~400nm的紫外线波段具有吸收反射性能,而对如何将此波段的紫外光转换利用的研究涉及甚少,为此本发明提出了一种高效抗紫外太阳能电池封装用EVA胶膜,可将紫外光部分转化为可见光,既避免了紫外光对基材EVA的破坏又增加了可见光的透过率,起到了一举两得的作用,进一步提高了太阳能电池的效率。
技术难点
1、与EVA相容性良好的铕元素化合物的制备。
如果直接用Eu的氧化物或无机盐与EVA共混,将不能相容,无法制成对可见光透明的材料,要先利用丙烯酸与氧化铕反应生成丙烯酸铕,再与醋酸乙烯酯共聚成类似于EAA 的聚合物。
它含有与EVA相似的结构单元,与EVA共混有很好的相容性,。