光伏发电是优化能源消费结构,发展可再生能源和新能源,实现“双碳”目标的重要途径。
光伏太阳能电池容易损坏和腐蚀。如果它们直接暴露在大气中,由于湿度、灰尘、酸雨等的影响,光电转换效率会下降。一般太阳能电池必须通过胶封和层压封装成扁平结构,然后投入使用。其中,层压封装是最常见的方法,太阳能电池的正面和背面都封装有透明、耐老化、粘接性好的热熔乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)薄膜。上盖板采用高透光、耐冲击的低铁钢化玻璃,背板采用Tedlar复合膜(聚乙烯复合膜)或玻璃等材料。通过真空层压工艺,用EVA胶膜将电池的前盖板和后板粘合为一体,从而形成太阳能电池组件或组件,俗称太阳能电池板或面板。
光伏胶膜主要可以分为EVA胶膜、聚烯烃弹性体(POE)胶膜、EPE胶膜等。EVA胶膜行业包括信息透明EVA胶膜和白色EVA胶膜2种,透明EVA胶膜性能具有高透光率、抗蜗牛纹、抗紫外出现湿热黄变性、黏结性好等特点,但反射性差、透水率高,易产生PID(potential induced degradation,潜在空间电势通过诱导时间衰减)现象,导致中国电池系统组件设计功率能力下降;白色EVA胶膜用于光伏组件以及电池片下侧的封装,可使一个太阳光2次反射到其他电池片表面,提高我国太阳能技术组件的发电工作效率,缺点是价格水平较高。
Poe薄膜的透水率仅为EVA薄膜的1/8,可有效降低 PID 效应,主要用于单晶 PERC (钝化发射极和后电池)双面 n 型蓄电池封装。EPE 薄膜,即“ EVA-Poe-EVA”三层复合结构薄膜,属于共挤出 Poe 薄膜,既具有 Poe 薄膜的高耐水性和高 PID 阻力,又具有 EVA 薄膜双玻璃组件高屈服复合工艺特点,适合 PERC 双面双玻璃、 N 型双面双玻璃等耐候 PV 组件的封装要求。坡材料也有自身的缺点,主要是由于使用过程中易产生气泡,光伏组件层压成品率低,而且材料严重依赖进口,采购成本高,产品和原材料供应不稳定。总的来说,坡膜和 EVA 薄膜在不同的市场细分领域都有自己的优势和需求,坡膜只是部分替代 EVA 薄膜,不太可能完全替代 EVA 薄膜。
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