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黄变的EVA
在调查中发现,不论是以往电站还是近几年的电站,组件都有EVA(乙烯基乙酸乙脂)变黄现象(如图三),黄变的部位有的出现在组件的局部,有的则整个组件都出现黄变,这其实一种老化,很大程度上影响了太阳光透过率,缩短了组件的使用寿命。
据了解,EVA胶膜是太阳电池组件封装过程中一种非常关键的材料,EVA自身化学结构不稳定,耐老化性能相对较差。虽然目前业内有检测认证机构对其进行测试考核,但即便是常规的湿热老化测试,在85%湿度、85℃、1000h条件下,EVA也是比较容易出现发黄、起泡、脱胶等老化现象,更何况要在户外运行25年。
洪瑞江博士表示:“在卸下来的旧组件中,EVA的问题很多,除了黄变还有起泡,EVA起泡会导致组件电流降低。而且EVA水解产生的乙酸不但会腐蚀玻璃和背板,破坏EVA
与玻璃和背板的粘接,还会腐蚀电极和焊带,严重影响组件的电性能。”
面对EVA的问题,曹博也深有感触:“EVA对于组件透水性的影响非常大,不同EVA对PID的影响也是致命的。通常大家会对EVA进行检测,正常的检测周期至少要半年时间才能把所有参数检测成功,在这过程中如果为了降低成本,一些企业选用随便的原材料,后果是很可怕的。”
他说:“因为EVA整体造价只占组件成本的一毛钱,我们电站系统假如说是70块钱的话,它只占1/70,但是因为它的成本节省10%,也就是1/700,但会导致我们电站出现大的问题。因为客户要求组件降一毛钱,组件厂为了省一毛钱,就要求EVA供应商给降一毛钱,EVA本身只占这么多成本还要降价,这会使整个系统存在大规模失效的隐患。”
据笔者了解,虽然眼下中国存在上百家EVA生产制造商,EVA的价格也很便宜,形成混战局面,但其实EVA的生产存在较强的技术壁垒,国内生产EVA胶膜的厂家中,在质量和规模方面达到世界水平的企业很少,这也是EVA容易出问题的原因之一。目前光伏组件EVA胶膜的主要实力厂家有杭州福斯特、东莞永固、日本上井化学、美国STR等。
据EVA研发技术人员介绍,EVA在常温状态下不发粘,加热到所需的温度后将发生本质的变化(包括物理变化和化学变化),将三层材料(钢化玻璃、太阳电池片和绝缘背板)粘接到一起,形成太阳电池组件,主要起到粘接密封的作用,而将这几层连接在一起需要层压机,这里涉及到组件厂家的生产工艺。
“EVA出现问题,不仅仅是EVA公司的事情,还跟组件的生产工艺有关。”广州宝力达电气材料有限公司总经理周树东在接受PV-Tech采访时表示,这跟每家组件厂商的生产环境、生产设备、原材料情况都有关系,有些企业做的好,有自己的最佳生产工艺,做出来的组件产品就高,还能降低成本。
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