Tanggungjawab editorial untuk artikel ini terletak pada Wuhan Ooi Photoelectric Technology Co., Ltd. Ditulis dan disemak oleh pasukan editorial Ooitech. Lihat dasar editorial kami untuk mengetahui cara kami menulis, di mana alat AI digunakan, dan cara meminta pembetulan.
EVA, POE atau EPE: Memilih Enkapsulan mengikut Mod Kegagalan
Jadual Kandungan
Jawapan pantas: Tiada enkapsulan yang melakukan kelima-lima tugasnya dengan baik, dan itulah keseluruhan keputusan. EVA lutsinar mudah melekat dan melaminasi dalam julat yang luas, kemudian terhidrolisis menjadi asid asetik di bawah haba lembap dan melepasi kira-kira 25 g/m²·24j wap air pada 38 °C dan 90 % RH. POE melepasi kira-kira 3 g/m²·24j, mengekalkan satu hingga dua order magnitud lebih kerintangan isipadu dan tidak membentuk asid, tetapi ia bukan polar, jadi lekatan dan kestabilan aditif bergantung pada formulasi, dan tetingkap laminasinya sempit. EPE menyusun lapisan kulit EVA pada teras POE dan terletak di antara keduanya tanpa menjadi jumlah keduanya. Jadi namakan kegagalan yang anda ingin lindungi sebelum anda namakan resin: penyahlaminaan, penguningan dan kehilangan kuasa, PID, kakisan garis grid dan jejak siput, atau keretakan dan peralihan sel. Setiap jenis filem membeli perlindungan daripada salah satu daripadanya dan membayarnya di tempat lain. Jadual di bawah memetakan mod kegagalan kepada jenis filem dan meletakkan harga pada setiap pertukaran.
Dua modul keluar dari barisan yang sama pada hari yang sama, satu menggunakan POE dan satu menggunakan EVA. Lima tahun kemudian satu telah mengalami penyahlaminaan di sepanjang baris riben dan satu lagi tidak.
Lima tugas dalam laminat, lima cara ia gagal
Modul 2382×1134 mm membawa kira-kira 2.70 m² filem setiap sisi, jadi dua lapisan itu berjumlah kira-kira 5.4 m² dan 2.2 hingga 2.7 kg pada berat gram biasa, berbanding angka industri kira-kira 10 juta m² per GW. Ia melakukan lima tugas serentak, dan setiap satu mempunyai kegagalan yang muncul bertahun-tahun kemudian, apabila laminat tidak lagi boleh dibaiki.
Filem menyentuh kaca, silikon, riben dan backsheet serentak dan tidak boleh diganti. Kegagalannya terbaca sebagai kegagalan modul, itulah sebabnya soalan yang berguna tidak pernah jenis filem mana yang terbaik.
- Ikatan menetapkan kekuatan kupas pada antara muka kaca dan backsheet, dan yang penting ialah pengekalan selepas haba lembap dan UV bukan nilai hari sifar. Kegagalan ialah penyahlaminaan, pintu masuk air sebelum ia menjadi kehilangan kuasa.
- Transmisi merangkumi transmitans, potongan UV dan indeks kekuningan. Kegagalan ialah penguningan dan kehilangan kuasa di belakangnya, serta pantulan antara muka di mana-mana lompang menggantikan polimer dengan udara.
- Penebatan ialah kerintangan isipadu dan ketahanan dielektrik. Kegagalan ialah PID dan arus bocor basah pada voltan sistem.
- Penghalang ialah kadar transmisi wap air serta pelepasan asid. Kegagalan ialah kakisan garis grid dan riben, peningkatan rintangan siri, dan jejak gelap yang dipanggil jejak siput di lapangan.
- Penampan ialah darjah pematangan, modulus dan pengecutan. Kegagalan ialah keretakan mikro, pecah, dan sel yang beralih semasa filem masih lebur.
Kelima-limanya berjalan dari satu suis: darjah pematangan. Filem yang kurang matang merayap apabila panas, dan lekatan serta kusyen menurun bersamanya. Filem yang terlalu matang menjadi rapuh dan lekatan menurun semula. Itulah sebabnya kandungan gel berada dalam pemeriksaan masuk dan dalam kawalan resipi serentak, dan sebabnya filem yang lulus ujian kupas pada hari sifar boleh mengalami penyahlaminaan pada tahun keempat.
Jadual carian songsang
Baca jadual dari kegagalan yang anda ingin lindungi, ke belakang kepada bahan: susunan yang difikirkan oleh jurutera kebolehpercayaan, dan songsangan katalog.
| Mod kegagalan | Apa yang dilihat di lapangan | Filem mana yang membeli perlindungan | Apa yang anda bayar untuknya |
|---|---|---|---|
| Delaminasi | Terangkat pada antara muka kaca, garis putih di sepanjang riben | Kulit EVA dalam EPE, atau POE dengan pakej ikatan yang dibina untuk kaca | POE memerlukan kitaran lebih panjang dan kawalan lekatan yang lebih rapat |
| Penguningan, kehilangan kuasa | Indeks kekuningan meningkat, transmitans menurun selepas haba lembap | Teras POE dalam laluan cahaya, atau filem hadapan potongan tinggi | Kos resin, dan UV yang disekat ialah tenaga yang tidak dijana |
| PID | Kehilangan kuasa pada voltan sistem yang sebahagiannya pulih semalaman | POE atau EPE, pada satu hingga dua order magnitud lebih kerintangan | Harga, dan bekalan resin yang tertumpu |
| Kakisan garis grid, jejak siput | Jari perak berubah warna, jejak gelap dari tepi ke dalam | Teras POE, tiada kumpulan ester, kadar transmisi rendah | Lekatan bergantung pada formulasi, dan hos bukan polar membenarkan aditif mekar |
| Keretakan, peralihan sel | Keretakan mikro selepas laminasi, pecah semasa pengendalian, rentetan yang bergerak | Apa sahaja modulus dan aliran yang sepadan dengan sel dan rentetan | Aliran dan modulus menarik antara satu sama lain |
Dua baris memerlukan kaveat. Keretakan bertindak balas terhadap percanggahan: filem yang cukup lembut untuk mengusap sel 130 µm, dengan silikon pada 3 ppm/K berbanding kuprum pada 17 ppm/K, juga cukup lembut untuk membenarkan rentetan hanyut semasa lebur. Dan baris penyahlaminaan ialah tempat filem dipersalahkan untuk mesin, kerana lompang di sepanjang baris riben boleh bermula pada kadar tanjakan, tahap vakum atau permukaan kaca semudah pada filem.
Tiada lajur diisi. Setiap jenis filem melindungi dua atau tiga daripada lima mod kegagalan dan meninggalkan selebihnya kepada resipi, pembinaan atau tapak.
Dua titik lemah dalam EVA: asid dan wap air
EVA gred fotovoltaik membawa 28 hingga 33 % vinil asetat mengikut berat. Kumpulan polar itulah sebabnya ia melekat pada kaca dan backsheet dengan sedikit bantuan dan menerima agen silang, silana dan penstabil dengan mudah. Ia juga asal kepada kedua-dua kelemahan, dan kedua-duanya ialah kimia bukan mutu kerja.
Yang pertama ialah air. Angka yang diterbitkan meletakkan EVA pada kira-kira 25 g/m²·24j pada 38 °C dan 90 % RH berbanding kira-kira 3 g/m²·24j untuk POE, faktor kira-kira lapan. Tiada enkapsulan menghentikan air; persoalannya ialah berapa cepat ia tiba, dan melalui tepi mana ia masuk.
Yang kedua ialah asid. Kumpulan ester terhidrolisis perlahan di bawah haba lembap dan melepaskan asid asetik, yang menyerang garis grid perak dan permukaan riben. Rintangan siri meningkat, modul kehilangan kuasa, dan setiap pemeriksaan visual masih lulus. Perhatikan apa yang tidak dikatakannya: EVA tidak gagal, ia membelanjakan margin pada tindak balas yang resin bukan polar tidak pernah memulakan, tidak kelihatan dalam kelayakan dan mahal menjelang tahun kelima belas.
POE: tiga kemenangan dan tiga bil
POE ialah kopolimer etilena dan alfa-olefin, biasanya oktena, dan rantaiannya tidak membawa kumpulan ester. Segala-galanya yang lain berpunca daripada itu.
Kemenangan itu langsung. Tiada ester bermakna tiada asid asetik, jadi kakisan garis grid kehilangan bahan apinya. Pemindahan wap air mencecah hampir 3 g/m²·24j. Kerintangan isipadu berjalan satu hingga dua order magnitud melebihi EVA, yang mana ia menahan PID: medan itu memacu ion natrium keluar dari kaca menuju sel, dan penebat yang lebih baik memperlahankan hanyutan itu, jadi kehilangan itu tiba lebih lewat dan lebih cetek. Kemenangan keempat yang lebih senyap ialah keanjalan suhu rendah. EVA menjadi ketara tegar sekitar tolak 20 °C manakala POE mengekalkan lebih banyak kusyennya.
Kami mengesahkan margin pengasingan ini pada modul yang dipasang dengan mengukur rintangan penebat dan arus bocor di bawah voltan, menyemak sama ada perbezaan satu hingga dua order magnitud itu menghalang aliran arus merentasi antara muka kaca-sel.
Bilnya terletak pada barisan. Menjadi bukan polar menjadikan POE perumah yang lemah untuk bahan tambahan yang diperlukan oleh filem, jadi ia kurang serasi dan lebih mudah mekar ke permukaan. Lekatan pada kaca perlu dibina semula melalui formulasi dan bukan diwarisi daripada resin. Pelaminan mengambil masa lebih lama dan tetingkapnya lebih sempit, yang bermakna lebih banyak peralihan dan gelinciran sel sebelum filem menggel, dan bekalan resin telah tertumpu di kalangan beberapa pengeluar luar negara.
Profil itu menunjuk ke arah produk jenis-n kaca-kaca, di mana had PID, air dan kakisan paling ketat, dan menjauhi modul kaca tunggal kos rendah.
Mengapa EPE adalah kompromi, bukan jumlah
EPE ialah filem tiga lapisan yang diskoekstrusi: kulit EVA, teras POE. Kulit itu mengikat dan mengalir, teras menyekat air dan ion. Ia adalah jawapan yang jelas kepada "EVA melaminasi dengan baik dan POE menyekat dengan baik", dan ayat itu adalah tempat penaakulan biasanya berhenti.
Filem tiga lapisan bukan dua filem yang ditambah bersama. Tiga perkara wujud di dalamnya yang tidak wujud dalam mana-mana produk satu lapisan: ikatan antara kulit dan teras, nisbah ketebalan antara lapisan, dan penghijrahan bahan tambahan merentasi sempadan itu. Dapatkan nisbah salah dan teras lebih nipis daripada penghalang yang anda sangka anda beli. Dapatkan ikatan antara lapisan salah dan anda telah menghasilkan satah penyahlapisan, yang muncul sebagai kegagalan lapangan yang boleh dikenali: lompang berbentuk garis yang mengikut barisan reben. Dan kulitnya masih EVA, jadi EPE masih melepaskan sedikit asid, kurang daripada filem EVA penuh dan lebih daripada POE tulen.
Apa yang ia beli ialah prestasi POE pada sebahagian kecil kandungan POE, itulah sebabnya ia mencapai modul kaca-kaca TOPCon lebih cepat daripada POE tulen: hujah bekalan dan kos sama seperti hujah fizik.
| Sifat | EVA telus | POE | EPE, EVA/POE/EVA |
|---|---|---|---|
| Pemindahan wap air pada 38 °C, 90 % RH | kira-kira 25 g/m²·24j | kira-kira 3 g/m²·24j | ditetapkan oleh teras dan bahagiannya dalam ketebalan |
| Kerintangan isipadu | rujukan | satu hingga dua order magnitud lebih tinggi | antara kedua-duanya, mengikut nisbah teras |
| Asid asetik pada hidrolisis | ya | tiada kumpulan ester | ya, daripada kedua-dua kulit |
| Tetingkap pelaminan | luas | sempit, kitaran lebih lama, risiko peralihan sel | pertengahan |
| Kedudukan tipikal | hadapan dan belakang modul kaca tunggal | kaca-kaca jenis-n, kedua-dua muka | filem hadapan arus perdana pada kaca-kaca TOPCon |
EVA putih menyelesaikan tepat satu masalah
EVA putih ialah EVA yang dimuatkan dengan pengisi putih, biasanya titanium dioksida, dan ia tergolong pada muka belakang sahaja. Cahaya yang melalui antara sel, atau antara tepi sel dan bingkai, jika tidak akan sampai ke lembaran belakang dan hilang. Filem putih menyerakkannya kembali, sebahagiannya memantul dari kaca dalam, dan sebahagian kembali ke sel. Kuasa sisi hadapan meningkat, dengan jumlah yang ditetapkan oleh kawasan jurang dan bukan oleh filem.
Kosnya bersifat struktur dan bukan kimia. Filem putih adalah legap, jadi modul bifasial tidak boleh menggunakannya di belakang. Kemudian terdapat limpahan: semasa pelaminan filem putih mengalir dan boleh memanjat tepi sel, dalam kes buruk ke muka hadapan, yang merupakan peneduhan dan penolakan kosmetik sekali gus. Jawapan industri ialah filem putih pra-silang silang, sebahagiannya diawet di kilang filem supaya ia kurang mengalir dalam pelaminator, yang menukar aliran dengan kedudukan.
Filem penukaran menjawab soalan yang berbeza
Semua di atas adalah tentang air, ion, asid dan tegasan. Cahaya ultraviolet adalah paksi berasingan, dan hadapan sel TOPCon jenis-n lebih sensitif kepadanya daripada produk jenis-p yang digantikannya. Jawapan lama ialah penyerap UV yang memotong UV sebelum ia sampai ke sel, melindungi sel dan membuang foton yang boleh ditukar oleh modul.
A filem penukaran mengambil laluan lain: menyerap UV dan memancarkannya semula dalam julat boleh nampak di mana sel bertindak balas. Sama ada itu pertukaran yang baik adalah soalan kebolehpercayaan sebelum ia menjadi soalan kecekapan, kerana agen itu perlu bertahan 25 tahun cahaya dan haba lembap yang sama seperti resin di sekelilingnya, dan pereputannya adalah mod kef gagalan yang tidak wujud sebelum ini.
Bifasialiti menentukan sisi mana mendapat filem mana
Modul bifasial memerlukan belakang lutsinar, jadi filem belakang tidak boleh putih, dan itu menghapuskan produk yang wujud semata-mata untuk memulihkan cahaya dari jurang. Apa yang tinggal ialah pilihan antara EVA, POE dan EPE atas dasar penghalang dan PID. Itulah mekanisme di sebalik peralihan pasaran: pada angka berasaskan CPIA keluarga POE meningkat daripada kira-kira 23 % pasaran China pada 2021 kepada kira-kira 35 % pada 2022 dan kira-kira 41 % pada 2024.
Pembinaan juga mengubah laluan air, dan ia mudah terlepas pandang apabila senarai bahan disalin. Modul kaca tunggal mengambil sebahagian besar airnya melalui lembaran belakang, jadi filem dan lembaran belakang berkongsi tugas penghalang. Dengan kaca pada kedua-dua muka, pengedap tepi menjadi barisan hadapan, yang meletakkan pelekat bingkai dalam perbualan yang sama dengan enkapsulan.
Lima soalan untuk pembekal filem
Perbualan spesifikasi biasanya tentang nombor lembaran data dan jarang tentang ujian di sebaliknya. Ini adalah lima yang kami akan tuliskan.
Dalam protokol ujian kami, kami memerlukan pengukuran hipot, rintangan penebat, dan kebocoran basah pada laminat siap untuk mengesahkan bahawa enkapsulan yang dipilih menghalang pecahan dielektrik di bawah voltan sistem operasi.
- Kadar pemindahan wap air: pada suhu, kelembapan dan ketebalan berapa, dan adakah nilai itu dinormalkan kepada tolok rujukan atau dinyatakan pada yang seperti dibekalkan.
- Kerintangan isipadu: pada suhu dan medan berapa, kerana nilai itu bergerak mengikut order magnitud merentasi julat yang dilihat oleh modul.
- Pelepasan asid: sama ada pembekal melaporkan evolusi asetat atau hanya peralihan pH, dan selepas berapa jam haba lembap.
- Pengekalan kekuatan kupas: nilai awal serta pengekalan selepas haba lembap dan selepas UV, dilaporkan secara berasingan, kerana filem boleh lulus satu dan gagal yang lain.
- Tetingkap laminasi: lebarnya dalam saat dan darjah, sasaran pematangan yang disyorkan, dan sama ada filem itu bertolak ansur dengan laluan kedua yang dituntut oleh kerja semula.
Kemudian satu soalan di luar lembaran data. Menukar jenis filem, ketebalan atau pembekal menjadikan modul sebagai produk yang berubah pada pandangan piawaian kelayakan, dan sel yang tidak berubah bukanlah satu hujah; IEC TS 62915 menetapkan apa yang dipaksa oleh perubahan bahan untuk anda uji semula, dan lebih murah untuk dibaca sebelum perubahan daripada selepasnya. Sama ada filem itu berjalan pada laminator sedia ada anda adalah soalan kedua.
Dari mana nombor ini datang
Lima tugas dan tandatangan kegagalannya, modul 2382 kali 1134 mm dengan kira-kira 5.4 m² filem merentasi dua lapisan dan 2.2 hingga 2.7 kg, angka 10 juta m² per GW, bahagian 3 hingga 4 % daripada kos modul, kadar 25 dan 3 g/m²·24j, jurang kerintangan satu hingga dua order, kandungan vinil asetat 28 hingga 33 %, nilai pengembangan untuk kaca pada kira-kira 9, kuprum pada kira-kira 17 dan silikon pada kira-kira 3 ppm/K, sel 130 µm, dan setiap bahagian pasaran di sini datang daripada dua artikel berbahasa Cina dalam siri bahan fotovoltaik, satu tentang apa yang dilakukan oleh filem itu dan satu tentang keluarga filem. Kedua-duanya adalah bahan pengamal, dan kedua-duanya melabelkan angka mereka sebagai nilai terbitan biasa dan bukan ukuran produk yang dinamakan.
Tiga angka perlu ditandakan. Bahagian kos ialah 3 hingga 4 % dalam artikel pertama dan 4 hingga 7 % pada kiraan lain, jadi anggapnya sebagai julat yang bergantung pada tempoh dan pada apa yang dikira. Struktur pasaran 2024 dilaporkan dua kali dan kedua-duanya tidak bersetuju: satu meletakkan EVA lutsinar hampir empat persepuluh, EPE hampir tiga persepuluh, dan EVA putih serta POE masing-masing lebih sedikit daripada satu persepuluh, manakala satu lagi meletakkan EVA lutsinar pada 41.6 %, EPE pada 37.0 % dan POE tulen hampir 13.2 %. Dua institusi, dua definisi, jadi bawa trend dan bukan tahap: bahagian EVA sedang menurun dan keluarga POE tidak. Dan 2.70 m² per sisi adalah aritmetik pada saiz modul, bukan filem yang diukur.
Jadual carian songsang adalah binaan kami, bukan hasil terbitan. Memasangkan mod kegagalan dengan jenis filem berikutan daripada mekanisme yang diterangkan oleh sumber, tetapi kedudukan kegagalan mana yang perlu anda takuti dahulu adalah penilaian tentang produk anda, iklim anda dan voltan sistem anda, dan tiada siapa yang mengukurnya. Tetingkap laminasi dan pemerhatian bekalan datang daripada pengalaman barisan; angka transmisi, kerintangan, pengembangan dan pasaran adalah milik sumber.
Soalan lazim
S: Adakah POE sentiasa mengalahkan EVA dari segi kebolehpercayaan?
Tidak. Ia menang pada air, ion dan asid dan memberi balik tetingkap proses dan margin lekatan. Pada modul kaca tunggal dalam iklim sederhana, dengan pengekalan kupas yang bertahan selepas haba lembap, kelemahan EVA mungkin tidak pernah teruji.
S: Mengapa transmisi wap air adalah angka yang orang sebut dahulu?
Kerana ia meramalkan dua kegagalan sekali gus: berapa cepat air tiba untuk memacu hidrolisis, dan berapa mudah ion bergerak di bawah medan. Tiada enkapsulan menghentikan air; ia hanya menetapkan kadarnya.
S: Adakah perbezaan lapan kali ganda dalam transmisi bermakna perbezaan lapan kali ganda dalam jangka hayat?
Tidak. Kadar ketibaan adalah satu sebutan dalam rantaian yang juga merangkumi suhu, voltan sistem, pengedapan tepi dan asid yang dilepaskan oleh filem itu sendiri. Anggapnya sebagai kedudukan, bukan pendarab pada tahun.
S: Bolehkah EPE ditentukan seolah-olah ia POE?
Hanya jika anda menentukan terasnya. Minta nisbah lapisan, kekuatan kupas antara lapisan dan data migrasi aditif. Dua filem EPE dengan jumlah ketebalan yang sama dengan teras berbeza adalah produk yang berbeza.
S: Apa kaitan PID dengan kerintangan isipadu?
Medan memacu ion natrium dari kaca ke arah sel, dan penebat yang lebih baik melambatkan hanyutan itu, jadi kehilangan tiba lebih lewat dan lebih cetek. Arus bocor pada voltan serta haba lembap di bawah pincang adalah cara anda menyemaknya selepas penuaan.
S: Bilakah EVA putih berbaloi dengan kesusahan proses?
Pada modul muka tunggal di mana kuasa sisi hadapan adalah angka yang anda jual. Keuntungannya nyata dan terbatas oleh kawasan jurang, jadi ia mengecil apabila sel membesar dan jurang menyempit.
S: Adakah filem penukaran mengubah mod kegagalan di atas?
Ia menambah satu dan membuang sebahagian yang lain. Kestabilan agen penukaran menjadi laluan penuaan baharu dengan lengkung pereputannya sendiri, dan beban UV pada sel dan filem hadapan menurun, sebab itulah ia dibincangkan pada sel jenis n.
S: Apa yang kami semak dahulu jika modul terdelaminasi sepanjang riben?
Sama ada filem atau proses. Lompang yang mengikut baris riben boleh datang daripada kelembapan dalam filem, kadar ramp yang menggel tepi sebelum pusat, atau tahap vakum yang meninggalkan udara pada busbar. Jenis filem menetapkan risiko; resipi menentukan harinya.
Fikiran akhir
Enkapsulan adalah satu set pertukaran, dan nama filem adalah cara yang lemah untuk mengingatinya. Tuliskan kegagalan yang boleh ditahan oleh produk dan tapak anda, susun kedudukannya, beli filem yang melindungi dua teratas, dan harga selebihnya ke dalam jaminan. Bahan itu 3 hingga 4 % daripada kos modul, jaminan berjalan 25 tahun, dan laminat tidak boleh dibaiki. Nisbah itulah sebabnya keputusan ini memerlukan jadual dan bukan kebiasaan.
OOITech membekalkan siri penguji komprehensif keselamatan PV CHT9980A dan CHT9981A, yang menggabungkan ujian hipot, kerintangan penebat, kesinambungan bumi, dan ujian kebocoran basah ke dalam satu stesen untuk kelayakan modul dan kawalan kualiti dalam talian. Hantar susunan modul, senarai bahan, atau sampel ujian anda kepada pasukan kejuruteraan kami untuk menilai prestasi pengasingan enkapsulan dan margin resipi anda.
