三、材料
影响组件层压质量的材料无非EVA、背板、焊带,其他像电池片色差,玻璃瑕疵等问题和层压阶段无关。因此重点总结与层压相关的三种材料。
3.1、EVA
组件在层压机段出现问题,十有八九和EVA有关。EVA引起的组件问题主要有:电池片移位,气泡,背板褶皱,汇流带弯曲等。引起这些质量问题的原因有很多种,和EVA本身有关的无非交联度与收缩率。
3.1.1、交联度
交联度是反映EVA性能的最重要的参数。所谓的交联度,通俗的讲是指EVA交联的程度,外观上的反映是EVA的粘性或与其他材料的粘结强度。从成分上讲,交联度是交联剂发生反应的程度。
线形或轻度支链形的聚合物,通过交联剂的作用,转化为三维网状结构。它可显著提高聚合物的内聚强度、热稳定性等。
交联度偏低:会使得层压阶段开始后EVA流动性仍然较好,此时层压会出现电池片移位,串间距变小,甚至造成电池片并片、碎裂等情况。另外,从长期来看,交联度偏低,使EVA与玻璃及背板的粘结强度不足,会影响组件的使用寿命。
造成交联度偏低的因素有:层压温度偏低,层压保持时间偏短。
交联度偏高:会使组件在以后的使用过程中,老化黄变,影响使用寿命。
引起交联度偏高的因素有:层压温度偏高,层压时间偏长。
3.1.2、收缩率
EVA的收缩率是指在一定温度下,EVA融化前后的尺寸变化比例。收缩率对于组件的影响比较大。收缩率分纵向和横向,一般要求纵向(MD)<4%;横向(TD)<2%,但是实际使用中越小越好。
收缩率偏大:EVA层压之后容易造成电池片移位、并片甚至引起电池片碎裂。
3.1.3、其他
由EVA引起的质量问题,除了上述原因外,还有其他一些原因,比如:EVA存放环境不合理,使之吸潮,引起组件气泡;吸尘造成脱胶等。
3.2、背板
与背板有关的层压质量问题主要是背板褶皱,背板凹陷。而引起褶皱的原意分为自身原因和其他原因。
自身原因与其收缩率以及其自身属性有关;其他原因包括EVA,高温布等。
3.2.1、收缩率
背板的伸缩性主要影响组件生产环节当中的层压环节,伸缩性大的背板在层压过程中会带动EVA 收缩,引起电池片移位甚至并片造成电池片碎裂。
一般而言,由于背板收缩引发组件层压质量的几率比较低,造成背板问题的一般为其他原因。
3.2.2、其他
主要有:
1.高温布或硅胶板上粘有EVA,层压后造成背板凹陷。
2.TPE结构的背板,尤其是BBF材料的背板,由于其材质较软,且其内层EVA与生产使用的EVA熔融性不好,造成EVA交联度偏低,造成一些列后果。
3.3、焊带
焊带引起问题主要为汇流带弯曲。汇流带之所以会弯曲一方面是使用过程中,汇流带本身不平整,造成层压后弯曲,影响组件外观;另一方面为EVA的不正常流动,造成了汇流带的弯曲。EVA的流动有很多原因,请参考EVA章节。
四、环境
环境对于层压质量的影响主要体现在对原材料的影响上,而对于环境要求较严格的材料只有EVA。EVA胶膜的吸附能力强,在使用及储存过程中,要注意防潮防尘,避免与带色物体接触。
·若吸潮,会影响 EVA和玻璃及背板的粘接强度,并且其中的水份会随着温度升高气化,会产生气泡。
·若吸尘,必定影响组件的透光率,并且会导致EVA与玻璃、背板的粘结度下降,甚至会伴随气泡产生。
·若和带色、不洁的物体接触,易被污染。
五、结束语
层压阶段是出问题最多的一个环节。一旦出现质量问题,需要及时排查原因,矫正不合理的地方,使生产高质量高效率的进行,因此需要系统的总结层压过程中的种种问题及其原因。
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