光伏雙玻組件封裝膠膜,EVA還是POE?
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次發(fā)布日期：2021-08-07 10:53
EVA即乙烯—醋酸乙烯酯共聚物，POE即乙烯一辛烯共聚物，是目前雙玻組件常用的兩種封裝膠膜?，F(xiàn)在部分制造廠商選擇EVA進(jìn)行封裝，部分制造廠商選擇POE進(jìn)行封裝，還有一些制造廠商開始使用EVA+POE混合封裝，那么雙玻組件選用EVA還是POE，哪個(gè)是最優(yōu)解？值得業(yè)內(nèi)人士思考。
太陽能電池組件(也叫太陽能電池板、光伏組件)是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，其作用是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，送往蓄電池中存儲(chǔ)起來或推動(dòng)負(fù)載工作。
光伏組件作為光伏電站的核心設(shè)備，從封裝角度可分為單玻組件和雙玻組件。隨著光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，雙面電池得到迅速發(fā)展，目前市場(chǎng)中，雙面電池組件大多采用雙玻封裝，少數(shù)使用透明背板封裝。
彭博新能源財(cái)經(jīng) (Bloomberg New Energy Finance,BNEF)指出，到2022年，雙面電池組件的市場(chǎng)占比將超過90%。同時(shí)，透明背板的市場(chǎng)占比較小，雙玻組件將成為組件市場(chǎng)主流。
電池封裝質(zhì)量的好壞，直接影響到光伏組件的發(fā)電效率、使用壽命等，其中封裝膠膜對(duì)PID等性能影響重大，膠膜材料的選擇至關(guān)重要。
PID (Potential Induced Degradation)全稱為潛在電勢(shì)誘導(dǎo)衰減，是指大量電荷聚集在電池表面，使電池表面飩化失效，從而導(dǎo)致電池組件的功率驟降。由于防雷工程的需要,組件的鋁合金邊框要求接地，電池片與鋁邊框之間便形成了比較高的直流電壓。對(duì)EVA封裝組件來說，EVA無法做到100%的絕緣，使用過程中，水氣透過硅膠、背板等滲透到組件內(nèi)部，使EVA發(fā)生分解，產(chǎn)生自由移動(dòng)的醋酸，醋酸和玻璃表面析出的堿反應(yīng)，形成自由移動(dòng)的鈉離子，鈉離子在外加電場(chǎng)的作用下，向電池表面移動(dòng)，聚集到電池表面的減反射層從而導(dǎo)致組件功率降低。
水氣進(jìn)入組件，EVA 遇水分解產(chǎn)生醋酸，醋酸與堿反應(yīng)產(chǎn)生鈉離子，鈉離子富集到電池表面，以上四步便是PID現(xiàn)象形成的全過程，而這一過程也是目前光伏行業(yè)普遍認(rèn)可的一種PID效應(yīng)成因。
2、EVA封裝膠膜有什么優(yōu)缺點(diǎn)？
VA膠膜主要成分是EVA，外加各種添加劑，如交聯(lián)劑、增稠劑、抗氧化劑、光穩(wěn)定劑等。EVA以其優(yōu)異的封裝性能、良好的耐老化性能和低廉的價(jià)格等優(yōu)點(diǎn)，在2014年前便成為光伏組件封裝的首選材料。但是其PID缺陷也很明顯。雙玻組件的出現(xiàn)，似乎給了EVA克服天生缺陷的可能，由于玻璃的水蒸氣透過率幾乎為零，雙玻組件的低透水率或者說零透水率讓EVA抗水解能力不再成為問題。
然而，如何解決雙玻組件邊緣水氣滲透和由此帶來的抗PID性能差等問題，依然無法得到正解。
3、POE封裝膠膜的機(jī)遇和挑戰(zhàn)
POE由茂金屬催化劑開發(fā)而來，是具有窄相對(duì)分子質(zhì)量分布、窄共聚單體分布、結(jié)構(gòu)可控的新型聚烯烴熱塑性彈性體。POE具有優(yōu)異的水氣阻隔能力和離子阻隔能力，水氣透過率僅為EVA的1/8左右,且老化過程不會(huì)產(chǎn)生酸性物質(zhì)，具有優(yōu)異的抗老化性能，是高效、高可靠性光伏組件封裝膠膜的首選材料。雖然POE膠膜具有更好的水氣阻隔能力和更好的抗老化性能，但是POE由于粒子成本高，加工性能不及EVA等，市場(chǎng)一直未被全面打開。直到近幾年，感受到雙玻挑戰(zhàn)的背板企業(yè)也紛紛加入開發(fā)POE膠膜。
4. 未來：競(jìng)爭(zhēng)激烈，仍未可知！然而當(dāng)下，EVA膠膜也迎來了轉(zhuǎn)折機(jī)遇。在平價(jià)上網(wǎng)、補(bǔ)貼下調(diào)的壓力下，終端客戶普遍更加關(guān)注組件價(jià)格，有些組件廠目前已經(jīng)開始采用EVA+POE組合封裝方式，以降低成本或應(yīng)對(duì)POE供應(yīng)短缺的問題。同時(shí)，隨著大硅片組件的流行，雙玻組件開始使用帶邊框設(shè)計(jì)，而且EVA的加工流動(dòng)性比POE更好，部分組件廠認(rèn)為帶邊框的雙玻組件可以采用EVA。隨著電池片的抗PID性能以及EVA膠膜生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)一步提高，雙玻組件使用EVA膠膜也未嘗不可，EVA膠膜給POE膠膜帶來的良性競(jìng)爭(zhēng)，將更有利于POE膠膜生產(chǎn)商加速降本增效，降低POE成本，促進(jìn)光伏行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。
