深度探讨

您所在的位置:网站首页 白色浪花形成原因分析图表图片 深度探讨

深度探讨

2024-07-01 06:07:36| 来源: 网络整理| 查看: 265

图2玻璃划伤

图3玻璃磨损

图4静电纹

国外有些公司把此现象称为静电纹,但是否真是静电造成,未见国内有企业实际模拟白色线条的发生过程。众所周知,EVA树脂是电的不良导体,由于其优秀的绝缘性能,被大量的用于电线电缆的绝缘。同时又由于高VA含量的EVA透明度高,使其能够大量的被用于太阳能光伏组件的封装。通过近几年技术的不断升级,EVA胶膜的体积电阻率从早期的1013欧姆厘米逐渐提升到了目前的1014到1015欧姆厘米。EVA胶膜的体积电阻率其是与白线有关?白色线条往往出现于夏季,其是否和空气的湿度有关?

白色线条的成分分析

在模拟组件白线发生前,首先对白线发生的部位进行成分分析。首先对白线的位置取样。过程是先破坏组件,将电池片和EVA胶膜从玻璃上剥离。对有白线的部位进行取样并封闭在环氧树脂中,在-135℃下切片,用光学显微镜、电子显微镜、能谱分析、红外光谱等分析手段检查是否在白线中含有杂质或者其它非EVA材料。

图5取样

图6制样

用电子显微镜(图7)检查,在白线的位置没有发现可辨识的杂质。使用能谱分析,也没能在白线位置发现任何含有金属元素或者其它成分的无机物(图8)。

图9作红外分析处的电镜照片

图10图9位置的红外图谱

从红外图谱(图9、图10)看,白线部分的取样只有EVA树脂(NE280PV)和硅(光伏电池片成分)的吸收谱,可以说明在取样的白线位置没有其它的有机杂质。

从以上的分析可以说明,白线部位的成分依然是EVA树脂或者极大部分的成分是EVA树脂,没有或者几乎没有无机或者有机的杂质。

EVA胶膜静电实验模拟

在EVA胶膜的生产和裁切过程中会有静电积聚,当电荷数量大时偶尔会以静电电弧的形式放电。实验室通过静电发生设备产生静电并直接将静电电弧释放到EVA胶膜表面上,以此模拟EVA胶膜表面静电释放的过程和观察静电释放后可能带来的后果。

本实验采用J2310式感应起电机,如图11和图12。当两个起电盘快速旋转时,在两个放电球部聚集电性不同的电荷,将EVA胶膜置于其中部,以便模拟放电过程。

在静电释放实验中,首先观察放电后的胶膜表面变化,再以玻璃-EVA胶膜-电池片-EVA胶膜-背板的结构按太阳能光伏组件的常规工艺进行层压,观察其正面的变化。实验使用的静电电压与实际情况中一样是无法控制的。本实验对比了两个变量,比较其可能对实验结果的影响。

使用三种不同体积电阻率的EVA胶膜,观察体积电阻率是否影响白线的产生;

同一种体积电阻率的EVA胶膜,用不同的相对湿度对其进行处理,观察白线的产生是否有不同。

实验结果如下:

1)静电释放后,在EVA胶膜的表面都没有发现明显的痕迹。此可能是由于EVA胶膜表面压花后,导致表面发白而无法观察到胶膜表面是否有发白的变化。

2)将EVA胶膜按光伏组件的结构进行层压,发现所有的胶膜都有白色线条出现。

以上实验的结论是静电以电弧形式释放后都会在层压后的EVA胶膜中发现有白色线条。是否产生白色线条与EVA胶膜的体积电阻率和所处环境的相对湿度似乎关系不大。在本实验的湿度范围和处理时间范围中,层压后的试样均产生了白色的线条。

白色线条发生机理分析和防范

EVA胶膜是电的绝缘体,其和任何绝缘体摩擦后会产生静电。静电的电压可以达到很高,在积累到一定的程度后,其会以电弧形式直接释放电荷。静电的释放会在EVA胶膜中瞬间产生短路而导致了瞬间的高温,而高温正是EVA胶膜交联的诱因。因其在很微小的范围内可能达到很高的温度而导致EVA胶膜中的过氧化物剧烈反应留下痕迹,或者是EVA树脂被电荷击穿导致类似电缆绝缘层被击穿后留下的树枝状痕迹。其既可能是在非常微小范围内发生的剧烈交联,其也可能是过氧化物直接分解,其也可能是EVA树脂被击穿后留下了击穿的痕迹。总之,该痕迹在组件层压EVA树脂经过融化而变成全透明后,在蓝色或者黑色的电池片上非常明显的显现出来。这种白色线条明显的特征是形状类似于闪电、有分叉,大小不一。

如果以上分析的原因正确,要避免EVA胶膜中白色线条的出现,就要尽量避免EVA胶膜表面静电的积累。而EVA胶膜在生产和使用中均会与其它绝缘体接触而产生静电。。

EVA胶膜在生产过程中有两种收卷方式,摩擦收卷和中心收卷。摩擦收卷使用一个橡胶辊与EVA胶膜同步把EVA胶膜送到纸管芯上。由于橡胶辊是带电机的主动辊,所以EVA胶膜和橡胶辊是同步的,所以尽管该收卷方式的名称中有“摩擦”两个字,实际上EVA胶膜和橡胶辊之间的摩擦并不严重。另外由于该种收卷方式得到的胶膜收卷比较松,所以已收好的EVA胶膜层与层之间的摩擦也非常少。另一种收卷方式是中心收卷,其使用一个金属辊芯旋转收卷。中心收卷的旋转动力来自于金属辊芯,所以EVA胶膜容易越收越紧,EVA胶膜层与层之间发生摩擦而累计静电电荷。有些中心收卷的设备在金属辊芯前有一个橡胶的展平辊,该辊为被动辊,完全依靠EVA胶膜带动,此处是一个比较容易产生静电的部位。以上两种方式,从原理上讲,中心收卷更容易产生静电。

在EVA胶膜的裁切过程中,EVA胶膜也容易积累静电。如果裁切过程中使用了橡胶辊作为过渡的被动辊,其会大量的在EVA胶膜表面产生电荷积累。同时如果裁切机的平台使用玻璃,此位置也是一个容易电荷积累的场合。一些结构复杂的自动裁膜机由于采用了数量不少的橡胶辊作为展平、过渡等目的,其比结构简单的裁膜机更容易在EVA胶膜上引起静电荷的积累。从原理上讲,使用人工裁切的裁膜平台由于没有或者很少有被动转动的橡胶过渡辊,其与自动裁切设备比较不容易产生静电电荷积累。

如何避免在EVA胶膜生产和裁切中静电电荷的积累是防范白色线条出现的有效方法之一。海优威通过对生产设备的改进和防止EVA胶膜层与层之间的摩擦而有效的防止了白色线条的出现。同时组件厂在EVA胶膜的裁切过程中也应有效的避免胶膜和其它绝缘部件的摩擦。

结束语

由于白色线条严重影响光伏组件外观,降低了组件品质而导致报废或者降级,因此在EVA胶膜的制造和裁切过程中应尽量避免静电的积累。如尽量使用摩擦收卷装置、尽量不使用橡胶展平辊(或者在展平辊后再增加一个金属辊以释放电荷)、裁切机上尽量少用、不用橡胶辊等。

由于光伏组件白色线条的发生可能还有更多的影响因素,本文未解释所有的疑问,比如夏天更容易发生白色线条、白色线条的发生是无规律的等等,因此有关白色线条产生的原因还需要进一步研究和分析。返回搜狐,查看更多



【本文地址】

公司简介

联系我们

今日新闻


点击排行

实验室常用的仪器、试剂和
说到实验室常用到的东西,主要就分为仪器、试剂和耗
不用再找了,全球10大实验
01、赛默飞世尔科技(热电)Thermo Fisher Scientif
三代水柜的量产巅峰T-72坦
作者:寞寒最近,西边闹腾挺大,本来小寞以为忙完这
通风柜跟实验室通风系统有
说到通风柜跟实验室通风,不少人都纠结二者到底是不
集消毒杀菌、烘干收纳为一
厨房是家里细菌较多的地方,潮湿的环境、没有完全密
实验室设备之全钢实验台如
全钢实验台是实验室家具中较为重要的家具之一,很多

推荐新闻


图片新闻

实验室药品柜的特性有哪些
实验室药品柜是实验室家具的重要组成部分之一,主要
小学科学实验中有哪些教学
计算机 计算器 一般 打孔器 打气筒 仪器车 显微镜
实验室各种仪器原理动图讲
1.紫外分光光谱UV分析原理:吸收紫外光能量,引起分
高中化学常见仪器及实验装
1、可加热仪器:2、计量仪器:(1)仪器A的名称:量
微生物操作主要设备和器具
今天盘点一下微生物操作主要设备和器具,别嫌我啰嗦
浅谈通风柜使用基本常识
 众所周知,通风柜功能中最主要的就是排气功能。在

专题文章

    CopyRight 2018-2019 实验室设备网 版权所有 win10的实时保护怎么永久关闭