光伏背板粘结涂层与封装胶膜粘结力的研究
光伏EVA封装胶膜交联体系的研究
光伏EVA封装胶膜交联体系的研究
摘要：随着太阳能光伏技术的发展，封装胶膜对太阳能光伏模组的性能和寿命起着重要的作用。
本文主要研究光伏EVA封装胶膜交联体系的性能，包括交联剂的选择、交联温度、交联时间等因素对胶膜性能的影响。
通过对比不同条件下的胶膜的光电性能和机械性能，分析最佳的交联体系参数。
实验结果表明，适当选择合适的交联剂、温度和时间可以显著提高光伏EVA封装胶膜的性能，延长光伏模组的使用寿命。
关键词：光伏，EVA，封装胶膜，交联，性能，寿命
第一章：引言
1.1研究背景和意义
1.2国内外研究现状
1.3研究内容和方法
第二章：光伏EVA封装胶膜的基本性能
2.1光电性能
2.1.1光吸收和透射特性
2.1.2光电转换效率
2.2机械性能
2.2.1强度和韧性
2.2.2耐候性和耐化学性
2.3寿命评估方法
2.3.1加热老化法
2.3.2光热寿命法
第三章：交联剂的选择
3.1EVA交联剂的种类和性质
3.2交联剂的选择对胶膜性能的影响
第四章：交联温度的影响
4.1交联温度对胶膜性能的影响机理
4.2不同交联温度下的胶膜性能对比实验
第五章：交联时间的影响
5.1交联时间对胶膜性能的影响机理
5.2不同交联时间下的胶膜性能对比实验
第六章：实验结果分析和讨论
6.1不同交联剂、温度和时间下的胶膜性能对比6.2最佳交联体系参数的确定
第七章：结论。
EVA封装胶膜与不同粘结剂的黏附力研究
EVA封装胶膜与不同粘结剂的黏附力研究EVA（乙烯醋酸乙烯共聚物）封装胶膜是一种常用的材料，广泛应用于电子产品、太阳能电池板和光伏领域等。
在胶膜的应用过程中，粘结剂的选择与黏附力的研究是非常重要的。
本文将探讨EVA封装胶膜与不同粘结剂的黏附力研究。
首先，选择适当的粘结剂对于EVA封装胶膜的黏附力至关重要。
粘结剂的选择要考虑到胶膜与黏附物之间的相互作用和化学性质的匹配。
一种常用的粘结剂是环氧树脂，它具有良好的黏附力和耐腐蚀性。
除此之外，聚氨酯和丙烯酸酯等粘结剂也被广泛应用于EVA封装胶膜的黏附力研究中。
其次，黏附力的研究需要考虑黏附剂涂布方式、表面性质和力学特性。
涂布方式的选择对于黏附力的研究至关重要。
涂布方式可以是手工刷涂、浸涂或印刷等多种形式。
通过选择不同的涂布方式，可以得到不同的黏附力情况，从而更好地满足实际应用的需求。
此外，表面性质也对黏附力起着重要的影响。
表面性质包括表面能、表面粗糙度和表面化学特性等。
表面能越大，黏附力越强。
因此，在研究黏附力时，可以通过改变表面能，如在表面涂覆一层活性氧化铝或二氧化硅，来增加黏附性能。
同时，力学特性也是黏附力研究中需要考虑的一个重要因素。
力学特性包括拉伸强度、弯曲强度和剪切强度等指标。
通过研究不同粘结剂下黏附剂在不同力学力下的变化情况，可以更好地了解黏附力的变化规律。
最后，为了研究EVA封装胶膜与不同粘结剂的黏附力，可以采用一系列实验手段。
例如，可以通过剪切实验、拉伸实验和剥离实验等来测试黏附力。
实验时需要控制不同条件的影响因素，如温度、湿度和压力等，以获得准确的实验结果。
综上所述，EVA封装胶膜与不同粘结剂的黏附力研究是一项具有重要意义的研究工作。
选择适当的粘结剂、考虑黏附剂涂布方式、表面性质和力学特性，以及采用合理的实验手段，能够更好地了解EVA封装胶膜与不同粘结剂之间的黏附力变化规律，为EVA封装胶膜在实际应用中的优化提供有益的参考。
光伏背板、EVA表面与粘接
胶水的固化速度应该适当，以便胶水的充分渗透、扩散和铺展。
III、分子极性
虽然分子极性增强会使胶粘剂的扩散能力减弱，但有时可以改善其溶解性能而提高粘附强度。一般情况下，胶
粘剂分子的极性适度有利于提高粘附强度。
VI、结晶 通常，结晶度高的聚合物胶粘剂会增加它的脆性、各向异性与不透明性。由于希望胶粘剂的聚合物具有各向同
增加。如果胶粘剂的粘度大，固化速度快，还来不及充分湿润固体之前就产生凝胶而失去流动性，甚至开始固化，
导致胶粘剂不完全润湿黏附体，使粘接效果下降。
比较理想的是，在胶水固化之前，黏度和分子量小些，以便胶水逐渐固化，是黏度增大，分子提高，最后形成牢固的网状结构，获得理想的粘结强度。因此，
液体对固体表面发生浸润，当平衡时，固体、液体及界面的表面张力1存在如下关系，即符合杨氏公式：
γLV cosθ＝γsV―γsL 其中：γsV：固体表面张力；
γsL：固-液界面自有能； γLV：气体表面张力。
根据接触角的大小，可以判断液体对固体表面的润湿能力：
完全润湿：θ=0°；
润湿：θ<90°；
不润湿：90°<θ<180°；
5、弱边界层理论 所谓弱边界层是一个厚度比原子尺寸大而所能承受的应力又比两本体相小的薄层，是粘附的断裂点。弱边界层
的产生主要是由于胶粘剂、粘附体、环境介质如空气、水份、油污及其它低分子物质彼此共同作用的结果。也就是， 它们中的各种低分子物质如添加剂、助剂、聚合过程中杂质、聚合物中低分子量及某些金属表面氧化物等通过吸附、 扩散、迁移和凝集等作用，在部分或全部粘附界面形成低分子物富集区，这就是弱边界层。
OH
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EVA封装胶膜对光伏组件性能的影响研究
EVA封装胶膜对光伏组件性能的影响研究随着可再生能源的快速发展，光伏技术作为一种重要的可再生能源技术，受到了广泛的关注和应用。
光伏组件是光伏发电系统中最重要的组成部分之一，它直接影响到光伏发电系统的整体性能。
而EVA封装胶膜作为光伏组件的封装材料，在保护光伏电池的同时也对其性能产生了一定的影响。
因此，研究EVA封装胶膜对光伏组件性能的影响具有重要的意义。
首先，EVA封装胶膜在光伏组件中起到了保护电池的作用。
光伏电池作为光伏发电系统中最核心的部分，其稳定性和寿命直接影响到整个发电系统的可靠性和效率。
EVA封装胶膜可以提供物理和化学保护，防止光伏电池受到外界的机械冲击和环境腐蚀。
研究表明，合理选择和使用EVA封装胶膜可以延长光伏组件的使用寿命，提高系统的稳定性。
其次，EVA封装胶膜对光伏组件的光电转换效率也有一定的影响。
光伏组件的最终目标是将太阳能有效转化为电能，因此光伏组件的光电转换效率成为评价其性能的重要指标。
研究发现，EVA封装胶膜的光透过特性、光散射和反射特性会对光伏电池的光吸收和电流输出产生影响。
合理设计EVA封装胶膜的光学特性，可以提高光伏组件的光电转换效率，提升整个光伏发电系统的能量输出。
此外，EVA封装胶膜还对光伏组件的温度特性有着一定的影响。
光伏组件在工作过程中会产生一定的热量，而过高的温度会降低光伏电池的性能。
EVA封装胶膜作为光伏组件的封装材料，它的热传导性能和热稳定性会影响光伏组件的热管理效果。
研究发现，优化EVA封装胶膜的导热性能和抗热老化性能可以降低光伏组件的温度，提高其工作效率和稳定性。
最后，EVA封装胶膜的机械性能对光伏组件的可靠性和耐候性有着重要的影响。
光伏组件作为一种长期暴露在户外环境下的设备，需要具备较高的耐候性能和机械强度。
EVA封装胶膜的抗拉伸强度、抗疲劳性等机械性能参数会直接影响到光伏组件的耐用性和可靠性。
因此，通过研究和优化EVA封装胶膜的机械性能，能够提高光伏组件的耐候性和可靠性。
不同封装结构对EVA封装胶膜和光伏组件性能的影响研究
不同封装结构对EVA封装胶膜和光伏组件性能的影响研究1. 引言光伏组件是太阳能发电装置的核心部件，而EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚物）胶膜则是光伏组件中常用的封装材料。
封装结构对光伏组件的性能有着重要的影响，各种不同的封装结构在保护光伏组件免受外界环境影响同时，也会对电池片和封装胶膜的性能产生影响。
本研究旨在探究不同封装结构对EVA封装胶膜和光伏组件性能的影响，并为光伏组件设计和封装工艺提供科学依据。
2. 实验方法2.1 材料准备本实验使用标准的多晶硅太阳能电池片和常规尺寸的EVA封装胶膜，通过不同封装结构的设计，包括背板材料、夹层材料和胶膜厚度的变化，来研究其对光伏组件性能的影响。
2.2 实验设备实验过程中使用了太阳能模拟器、光伏组件测试系统、显微镜等设备对样品进行测试和观察。
2.3 实验步骤首先，按照不同封装结构的设计，制备一系列样品。
其次，对样品进行性能测试，包括光电转换效率、填充因子、开路电压和短路电流等关键指标的测量。
最后，使用显微镜观察不同封装结构下EVA胶膜的形态学特征，评估其对光伏组件性能的影响。
3. 结果与讨论3.1 光伏组件性能分析通过对不同封装结构下光伏组件的性能进行测试比较，我们可以得出结论：不同封装结构对光伏组件的性能有着明显影响。
特别是背板材料和夹层材料的选择，可以显著改变组件的光电转换效率、填充因子等性能参数。
3.2 EVA封装胶膜形态学特征显微镜观察显示，不同封装结构下的EVA封装胶膜存在明显的差异。
胶膜厚度、表面平整度等因素会影响光伏组件的光吸收和电荷传输效率。
4. 结论根据本次研究的实验结果，我们可以得出以下结论：（1）不同封装结构对EVA封装胶膜和光伏组件性能有着显著影响。
（2）背板材料和夹层材料的选择是影响光伏组件性能的重要因素。
（3）EVA封装胶膜的形态学特征对光伏组件的性能有重要影响。
5. 展望封装结构对光伏组件性能的影响是一个复杂而重要的研究领域，本篇文章只是初步探讨了其中的一些因素。
EVA封装胶膜与背板层材料的界面相容性研究
EVA封装胶膜与背板层材料的界面相容性研究概述EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚物）是一种广泛应用于光伏（太阳能电池）模块封装过程中的材料。
在太阳能光伏电池封装过程中，EVA被用作封装胶膜，主要用于固定和密封电池片和背板之间的空隙。
然而，EVA与背板层材料的界面相容性是一个值得研究的重要问题。
本文将探讨EVA封装胶膜与背板层材料之间的界面相容性研究，并讨论其对太阳能电池模块性能的影响。
介绍EVA在光伏电池模块封装中有着重要的作用。
它具有良好的光透性、耐候性、粘接性和电气绝缘性。
EVA能够抵抗紫外线辐射、湿度和温度变化，从而保护太阳能电池片不受外部环境的影响。
然而，封装胶膜与背板层材料之间的界面相容性问题可能会影响到太阳能电池模块的性能。
背板层材料通常是由聚合物材料制成，如PET（聚酯薄膜）和TPT （三层复合聚酯薄膜）。
它们具有良好的机械强度和耐候性，同时也需与EVA有良好的界面相容性，以确保背板和封装胶膜之间有稳定的粘接力。
界面相容性研究方法为了研究EVA封装胶膜与背板层材料之间的界面相容性，可以采用以下几种方法：1. 表面能测量：表面能测量可用于评估材料的表面性质和相互作用力。
通过测量材料的表面接触角，可以得到材料之间的界面相容性信息。
较低的接触角意味着更好的界面相容性。
2. 粘接强度测试：粘接强度测试可以评估背板层材料与EVA封装胶膜之间的粘接强度。
通过拉伸或剪切等方式施加力，可以测试材料之间的粘接性能。
较高的粘接强度表明更好的界面相容性。
3. 界面形貌分析：通过扫描电子显微镜（SEM）等分析方法，观察材料之间的界面形貌可以获得更直观的界面相容性信息。
界面形貌的变化可以揭示出可能存在的界面分离、裂缝等问题。
影响因素EVA封装胶膜与背板层材料之间的界面相容性受到多个因素的影响，包括以下几个主要因素：1. 材料的化学性质：材料的表面化学性质决定了其与其他材料之间的相互作用。
例如，表面的极性和非极性特性会影响材料之间的粘接性能。
EVA封装胶膜在光伏组件智能封装中的应用研究
EVA封装胶膜在光伏组件智能封装中的应用研究随着能源消耗的不断增加和环境污染的加剧，太阳能光伏发电成为全球重要的清洁能源之一。
为了提高太阳能光伏组件的效率和寿命，光伏组件封装技术变得至关重要。
封装胶膜作为太阳能光伏组件的关键材料之一，能够起到保护、加固和提高光伏组件的性能的作用。
EVA（乙烯—乙酸酯共聚物）是一种常用的封装胶膜材料，具有优异的光透过性、抗紫外线辐射性、电绝缘性、机械强度和化学稳定性。
EVA胶膜在太阳能光伏组件封装中起到保护太阳能电池片的作用，同时确保电池片与玻璃基板之间的接触紧密。
根据不同的需求，EVA胶膜可以通过热熔方式与电池片和玻璃基板粘结在一起，形成一个完整的光伏组件。
近年来，随着科技的不断进步，光伏组件的智能封装技术也得到了广泛应用。
智能封装技术可以通过在EVA胶膜中添加功能性材料或采用特殊工艺，使光伏组件具有更多的功能和性能，从而提高光伏发电效率。
首先，EVA封装胶膜的智能封装应用之一是采用双面封装技术。
传统的光伏组件封装方式是将电池片与玻璃基板粘结在一起，而双面封装则在背面也涂覆一层EVA胶膜，将背面电池片与背板粘结在一起。
这种封装方式可以提高光伏组件的光利用率，在背面电池片上也能够吸收到光能。
其次，EVA封装胶膜的智能封装应用还包括使用纳米材料改性。
纳米材料具有较高的比表面积和特殊物理、化学性质，可以提高EVA胶膜的透光度和耐老化性能。
通过将纳米材料掺入EVA胶膜中，可以增加胶膜的抗紫外线辐射性，提高光伏组件的光电转换效率和使用寿命。
另外，EVA封装胶膜的智能封装应用还包括添加光学功能材料。
光学功能材料可以充分利用光的特性，实现光的聚焦和散射，从而提高光伏组件的光吸收效率。
通过在EVA胶膜中添加纳米棒或光学膜等材料，可以改变光线的走向和传播路径，使得光能够更加均匀地照射到电池片上，提高光伏组件的发电效率。
此外，EVA封装胶膜的智能封装应用还包括使用热导材料。
光伏组件在工作过程中会产生热量，而过高的温度会降低光伏发电效率和寿命。
封装光伏组件用涂层型与复合型背板
图 1 复合型背板结构
1 光伏背板的结构
光 伏 背 板 所 用 的 氟 材 料 有 聚 氟 乙 烯 （PVF）、聚 偏 氟 乙 烯(PVDF)、 乙 烯 一 四 氟 乙 烯 (ETFE) 和 氟 烯 烃 - 烷 烯 基醚交替共物(FEVE)等。 前 3 种氟材料以薄膜的形式 用胶粘剂为媒介贴合于 PET 薄膜表面，就形成了常说 的复合型背板，如图 1 所示； FEVE 树脂是先被制成涂 料，再涂覆在 PET 薄膜表面，通过交联固化形成 FEVE 涂层，制成涂层型背板，如图 2。
黄变指数(△YI)来评估外，为 了模 拟自 然 界环 境，现 在 行业内也提出了耐候性测试需要多种条件同时作用的 观点，典型的有高温高湿和紫外辐照的交替测试（或叠 加测试）。 如表 3 所示，在高温高湿和紫外辐照的叠加
12 涂装与应用 COATING AND APPLICATION
杨楚峰，等：封装光伏组件用涂层型与复合型背板
图 3 涂 层 型 背 板 BEC-301 的 层 间 界 面 微 观 图
表 1 涂层元素比例的梯度分布
涂 层 磨 损 深 度/μm
元素分析
2
5 图 4 复 合 型 背 板 BEC-303 的 层 间 界 面 微 观 图
在 涂 层 型 背 板 产 品 BEC-301 中 ， 采 取 第 2 个 方 案。 通过设计合理的配方体系，在厚度方向上，实现涂
对于涂层型背板来说， 在 FEVE 涂层和 PET 薄膜 之间不存在胶粘剂层，如图 3 和图 4 所示。复合型背板 可以清晰地看到胶粘剂层，存在 2 个界面，而涂层型背 板则只有 1 个界面。 所以，对于涂层型背板来说，如何 实现背板的结构稳定性是最为关键的技术难点。 从技 术上分析，提高 FEVE 涂 层和 PET 薄膜 之 间的 结合 力 可从 2 个方向着手：（1）基材表面的高效处理；（2）改进 FEVE 涂层配方体系。
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关键因素。通过考察EVA胶膜的种类、放置时间，以及涂料配方中氟碳树脂与丙烯酸树脂的质量比、
填料的类型和含量、涂层厚度对涂层与EVA胶膜粘结力的影响，结果发现通用型透明胶膜、抗蜗牛纹
的胶膜与涂层的粘结力优于抗电位诱导衰减(PID)功能的胶膜，胶膜的放置时间越长,与涂层的粘结
力越低;涂料中丙烯酸树脂的添加会增大涂层与EVA的粘结力，消光粉的表面有机处理、填料增多均
是决定背板与EVA封装效果的关键因素，有些组件 厂家甚至将氟碳涂层与EVA的粘结力标准由原来的 40 N/cm提高至60 N/cm。确定影响背板粘结涂层与 EVA粘结力的因素，并有效利用以提高涂层与EVA 的粘结力成为众多背板厂家研究的重要课题 。
因氟碳涂层与EVA胶膜均会影响粘结力，所以 本文从EVA胶膜和氟碳涂层的配方这2个方面，研究 了影响涂层与EVA粘结力的因素，为制备与EVA胶 膜粘结力优良的氟碳涂层提供有益的参考。
。 候层、绝缘层、粘结层it 近几年，背板的粘结层多
为氟碳涂层(氟碳粘结层/粘结涂层严。而从电站反
馈的组件中粘结涂层与封装胶膜EVA分层是近几年 组件失效的主要问题，氟碳涂层与EVA的粘结性能
作者简介：顾丽争(1983—),女，硕士，主要从事太阳能背板的研发。
顾丽争等:光伏背板粘结涂层与封装胶膜粘结力的研究
儿年对EVA胶膜的功能要求越来越多，除常规的胶 膜A外，还岀现了抗蜗牛纹胶膜B、抗PID功能的胶膜 C,因此本文对这3种封装胶膜进行研究。 2. 1. 1 EVA胶膜的种类对涂层与EVA粘结
力的影响 在不同的层压时间下,3种胶膜与涂层的粘结力 如图1所示。
110
1实验
1.1实验原料
90 80
工
氟碳树脂：三氟氯乙烯-乙烯基瞇共聚物 ，长兴
Abstract: The adhesion of the photovoltaic backsheet bond coat to the encapsulant film (ethylene 一 vinyl acetate-EVA) is a key factor in determining the package effectiveness of the components.This paper described the investigation of bonding effect of bond coat on EVA film, in terms of the types and condition time of EVA film, as well as the mass ratio of fluorocarbon resin to acrylic resin in the coatings formulation, the type and content of filler, and the thick ness of coatings.The results showed that the adhesive force between the universal transparent adhesive EVA film and the anti-snail trail adhesive film was better than that of the anti-PID adhesive film.The addition of acrylic resin in the coatings would increase the adhesion between the coatings and EVA, while the organic surface treatment of the matting powder and more fill ers would reduce the adhesion between the coatings and EVA. The thicker the coatings, the higher the adhesion with EVA film・
技
Study on Bonding Force of Photovoltaic Back Sheet Bond Coat and
术
Packaging Film
Gu lizheng, Wang Jianlong,Li Huafeng,Hu Yazhao,Liu Qing
(Lucky Film Co., Ltd.,Baoding, Hebei 071054, China)
会降低涂层与EVA的粘结力；涂层的厚度越厚，与EVA的粘结力越高。
关键词：光伏背板;粘结涂层;封装胶膜;粘结力
工
中图分类号:TQ637 文献标识码：A 文章编号:0253-4312(2019)10-0039-04
doi：10. 12020/j. issn. 0253-4312. 2019. 10. 39
第49卷第10期 2019年10月
涂料工业
PAINT &COATINGS INDUSTRY
Vol. 49 No. 10 Oct. 2019
光伏背板粘结涂层与封装胶膜粘结力的研究
顾丽争，王建龙，李华锋,胡亚召，柳青
(乐凯胶片股份有限公司，河北保定071054)
摘要：光伏背板粘结涂层与封装胶膜乙烯醋酸乙烯酯(EVA)的粘结力是决定组件封装效果的
Key words: photovoltaic backsheet; bond coat; encapsulation film; adhesion
光伏背板位于光伏组件的最外层，对电池片起 保护和支撑作用。随着光伏行业的蓬勃发展，光伏 背板作为组件重要的封装材料，越来越受到人们的 重视。背板主要由3层结构组成，由外到内依次为耐
化学有限公司；丙烯酸树脂：德谦化学；钛白粉：杜 艺
邦；消光粉:5 >im,德固赛；阴离子型分散剂：毕克化
技
学；丙烯酸类流平剂：赢创；固化剂HDI三聚体：科
思创。
术
EVA胶膜A：透明，通用型，国内某公司提供;
70
7
9
11
13
层压时间/minຫໍສະໝຸດ A; -A——B； ——c
图1不同层压时间3种胶膜粘结力的变化