EVA的交联与晶体硅太阳能电池组件封装问题的研究

【摘要】：使用过氧化物交联体系的太阳能电池组件封装用EVA是目前在太阳能行业普遍使用的封装胶膜。使用EVA封装需要通过过氧化物受热分解产生自由基引发聚烯烃链自由基反应发生交联。交联的EVA具有良好的光热稳定性以及机械强度。在太阳能组件的封装中EVA作为粘接材料需要同时对玻璃,太阳能晶硅电池,绝缘片,背板等材料有良好的粘接力。 太阳能组件的封装需要使用真空层压设备完成EVA的交联。但是在层压工艺中有时会发现完成层压的组件冷却后背板表面或绝缘片起皱,研究发现主要是由于组件中多层铺设EVA,层压中EVA交联不均匀,交联度高的EVA对交联度低的EVA产生了内应力反应在背板上形成褶皱。还有发现在层压后的太阳能电池组件经过湿热老化(DH1000)后有时会在背板面出现气泡,研究发现主要因为层压时过氧化物交联剂没有分解完全导致,过氧化物在老化时分解产生气泡。 同时提供一种通过使用DSC模拟实际层压升温曲线可以比较准确的确定在一定层压温度下交联反应完全的时间,可以作为层压机层压参数设定的参考。 【关键词】：层压 DSC固化度 起皱 背板气泡 凝胶含量 EVA太阳能电池组件
【学位授予单位】：复旦大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TM914.4
【目录】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-7
• 第一章 绪论7-22
• 1.1 引言7-11
• 1.1.1 太阳能光伏技术7-8
• 1.1.2 太阳能光伏现状与发展8-9
• 1.1.3 太阳能电池组件9-10
• 1.1.4 太阳能电池组件的封装10-11
• 1.2 太阳能电池组件封装材料11-15
• 1.2.1 环氧树脂封装胶12-13
• 1.2.2 有机硅树脂13-14
• 1.2.3 封装胶膜14-15
• 1.2.3.1 聚乙烯醇缩丁醛树脂(PVB)膜14
• 1.2.3.2 乙烯-醋酸乙烯(EVA)胶膜14-15
• 1.3 太阳能组件层压工艺简介15-18
• 1.4 晶体硅太阳能电池组件及材料的老化测试介绍18-21
• 1.5 本论文研究内容21-22
• 1.5.1 课题的提出21
• 1.5.2 研究内容21-22
• 第二章 EVA的交联与晶体硅太阳能电池组件封装问题的研究22-40
• 2.1 引言22-29
• 2.1.1 太阳能电池组件用EVA封装胶膜介绍22-23
• 2.1.2 EVA的交联及改性23-27
• 2.1.3 EVA交联度测试介绍27-29
• 2.2 实验部分29-31
• 2.2.1 样品及测试原料29
• 2.2.2 测试前可能原因分析29-30
• 2.2.3 测试方法30-31
• 2.2.3.1 交联度(固化度)测试30
• 2.2.3.2 DMA测试30-31
• 2.2.3.3 EVA胶膜收缩率测试31
• 2.3 结果与讨论31-40
• 2.3.1 收缩对起皱的影响31-32
• 2.3.2 交联不均匀导致对起皱的影响32-40
• 第三章 太阳能电池组件在湿热老化后气泡问题及分析40-49
• 3.1 组件在湿热1000小时老化后EVA气泡问题40-41
• 3.2 样品测试原料41
• 3.3 测试方法41
• 3.3.1 失重测试41
• 3.3.2 VOC测试41
• 3.3.3 DSC交联度测试41
• 3.4 结果与讨论41-44
• 3.4.1 不同交联度在真空85℃下的失重41-42
• 3.4.2 组件气泡内气体成分分析42-43
• 3.4.3 组件气泡处EVA交联度43-44
• 3.5 通过DSC确定最佳交联时间44-47
• 3.6 结论与展望47-49
• 3.6.1 结论47-48
• 3.6.2 展望48-49
• 参考文献49-51
• 论文中所用术语缩写51-52
• 致谢52-53

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