Giriş: EPE Kapsülleyici Film Nedir?

EPE kapsülleyici film, aynı zamanda ko-ekstrüde POE kapsülleyici olarak da bilinir, POE reçinesi ve EVA reçinesinin ko-ekstrüzyonu ile üretilen bir fotovoltaik kapsülleme malzemesidir. Güneş modülü üretiminde, esas olarak EVA'nın işleme kolaylığını POE'nin nem bariyeri ve anti-PID performansı ile birleştirmek için kullanılır.

Geleneksel EVA film, PV modül üretiminde yaygın olarak kullanılır çünkü iyi anti-PID performansı, yüksek ışık geçirgenliği, UV ve neme-sıcağa karşı sararma direnci, salyangoz izi direnci ve cama ve arka tabakaya güçlü yapışma sağlar. Bununla birlikte, EVA'nın nispeten zayıf nem bariyeri performansı, daha yüksek su buharı iletimi ve belirli çalışma koşulları altında daha yüksek PID riski gibi sınırlamaları da vardır.

POE film, karşılaştırıldığında daha iyi su buharı bariyeri, daha güçlü hava koşullarına dayanıklılık ve daha güvenilir anti-PID kapasitesine sahiptir. Ancak POE'nin kendi işleme zorlukları da vardır: cama ve arka tabakaya yapışması genellikle EVA'dan daha zayıftır, çapraz bağlanma reaksiyonu daha yavaştır ve modül üretimi sırasında film daha kolay kayabilir veya yer değiştirebilir, bu da üretim verimliliğini azaltabilir.

Bu nedenle EPE film geliştirilmiştir. Bir ko-ekstrüzyon işlemiyle POE, EVA katmanları tarafından sarılarak bir EVA-POE-EVA sandviç yapısı oluşturulur. Bu tasarım, POE'nin yüksek nem bariyerini korur, güneş hücrelerini su buharından korumaya yardımcı olurken aynı zamanda iyi laminasyon uyumluluğu ve daha kolay işlenebilirliği EVA'nın. Normal üretimde, malzeme ve laminasyon süreci iyi kontrol edildiğinde EPE, hem modül güvenilirliğini hem de üretim verimini artırabilir.

Teknik Mekanizma: EPE Neden Laminasyon Sırasında Delamine Olabilir

EPE, EVA ve POE'nin avantajlarını birleştirse de, iki malzeme laminasyon sırasında tam olarak aynı davranmaz. Kürlenme eğrileri, çapraz bağlanma özellikleri, polarite, katkı maddesi emme kabiliyeti ve termal genleşme davranışları farklıdır. Bu farklılıklar, özellikle yerel basınç ve kalınlık değişiminin daha belirgin olduğu lehim şeridi bölgelerinde, katmanlar arası delaminasyona ve kabarcık oluşumuna yol açabilir.

EVA ve POE farklı polariteye sahiptir. EVA polar bir malzemedir, bu nedenle birçok katkı maddesiyle iyi uyumluluk gösterir. POE daha az polardır, bu nedenle polar katkı maddelerini tutma kabiliyeti farklıdır. Depolama süresi boyunca, POE katmanı içindeki katkı maddeleri, daha güçlü polariteye ve daha iyi emme kabiliyetine sahip olan EVA katmanlarına doğru kademeli olarak göç edebilir.

Bu katkı maddesi göçü, EPE filminin iç yapısını ve performansını değiştirir. Sonuç olarak, POE ve EVA katmanları arasındaki bağlanma kuvveti azalabilir. Şiddetli durumlarda, POE katmanı modül laminasyonu sırasında sıkışabilir, ayrılabilir veya lokal olarak delamine olabilir. Bu aynı zamanda EPE filminin raf ömrünün genellikle tek EVA veya tek POE kapsülant filminden daha kısa olmasının nedenlerinden biridir.

Teknik Analiz: Ribbonlar Boyunca Çizgi Şeklinde Kabarcık Oluşumu

Lehim ribbonlarından uzanan çizgi şeklindeki kabarcıklar genellikle katkı maddesi göçü, tutarsız çapraz bağlanma hızı ve EVA ile POE arasındaki farklı termal genleşme davranışının birleşik etkisiyle ilgilidir.

Laminasyon sırasında EVA, POE'den daha hızlı çapraz bağlanır. POE tabakası zamanında çapraz bağlanmazsa, peroksit ayrışması sırasında oluşan reaksiyon gazları basınç uygulanmadan önce tamamen boşaltılamayabilir. Bu gazlar modül içinde sıkışıp kabarcık oluşturabilir.

Bir diğer yaygın neden, ribbon ve bara konumlarında EPE filminin yerel olarak incelmesidir. EPE'nin orta POE tabakası, hammadde faktörlerine bağlı olarak TD yönünde kalınlık homojensizliğine sahip olabilir. Ayrıca laminasyon sırasında ribbon ve baraların bindirme kalınlığı yerel basıncı artırır. Bu, EPE'yi o konumda daha ince hale getirerek yapıştırıcı eksikliği veya gaz birikiminin daha olası olduğu zayıf bir nokta oluşturabilir.

Basitçe ifade etmek gerekirse, ribbon alanı laminasyon sırasında daha yüksek basınç alır. EVA katmanları çapraz bağlanmaya başlamışken ribbon yakınındaki POE katmanı hala akış halindeyse, EPE yapısı yerel olarak ayrılabilir. Ribbon konumunda kalan kapsülant, daha yavaş çapraz bağlanma ve daha yüksek akış eğilimi ile daha çok POE gibi davranabilir. Laminasyon basıncı altında bu, ribbon'dan dışarıya doğru yayılan renkli veya şeffaf çizgi şeklinde kabarcıklar oluşturabilir.

İzlenecek temel proses belirtileri

• Kabarcıklar, tüm modül boyunca rastgele değil, esas olarak lehim ribbon yolları boyunca görülür.

• Kusur, ribbon veya bara alanlarından dışarıya doğru uzanan ince doğrusal hava izleri gibi görünebilir.

• EPE filmi daha uzun süre depolandığında sorun daha belirgin hale gelebilir.

• Laminasyon sıcaklığı, vakum süresi, basınç zamanlaması veya kürleme derecesi belirli EPE formülasyonuyla iyi eşleşmediğinde kusur artabilir.

EPE Laminasyon Kusurları için Pratik Kontrol Önerileri

EPE kapsülleyicinin doğal malzeme davranışından kaynaklanan kabarcıklar için çözüm, malzeme yönetimi ve laminasyon proses optimizasyonunu birleştirmelidir. Film depolama koşulu, laminasyon eğrisi ve bant bölgesi basınç dağılımı kontrol edilmeden yalnızca bir parametrenin ayarlanması yeterli değildir.

1. EPE malzeme depolama süresini kontrol edin

EPE kapsülleyici tedarikini ve üretim kullanımını dikkatlice planlayın. Üretimin etkilenmemesi koşuluyla, EPE filminin stokta kalma süresini mümkün olduğunca azaltın. Daha kısa depolama süresi, POE katmanından EVA katmanlarına katkı maddesi göçünü azaltmaya yardımcı olur ve orijinal katmanlar arası yapışma ve çapraz bağlanma davranışını daha kararlı tutar.

2. Birinci oda laminasyon sıcaklığını uygun şekilde artırın

Birinci oda laminasyon sıcaklığındaki uygun bir artış, EPE filmindeki POE çapraz bağlanmasını hızlandırabilir. Bu, EVA'nın nispeten yüksek bir çapraz bağlanma derecesine ulaştığı ancak POE'nin hala erimiş olduğu durumdan kaçınmaya yardımcı olur. EVA ve POE kürlenmesi arasındaki daha iyi senkronizasyon, katmanlar arası gerilimi azaltabilir ve bant konumlarının yakınında çizgi şeklinde kabarcıkların oluşmasını önlemeye yardımcı olabilir.

3. Vakum, basınç ve kürleme zamanlamasını eşleştirin

Basınç çok erken uygulanırsa ve POE katmanı hala yüksek akışkanlıktayken, gaz bant alanlarında sıkışabilir veya itilebilir. İyi tasarlanmış bir laminasyon reçetesi, tam basınç uygulanmadan önce hava tahliyesi ve malzeme yumuşaması için yeterli süre tanımalıdır. Kesin ayar, laminasyon sonrası çapraz bağlanma derecesi testleri, soyulma mukavemeti testleri ve görünüm incelemesi ile doğrulanmalıdır.

4. Bant ve bara yığın yüksekliğini kontrol edin

Bantlar ve baralar etrafındaki yerel basınç daha yüksek olduğundan, aşırı yığın kalınlığı bu noktalarda EPE'yi daha ince yapabilir. Üretim ekipleri lehim düzlüğünü, bant hizalamasını, bara bindirmesini ve istifleme tutarlılığını kontrol etmelidir. Yerel yükseklik farkını azaltmak, yerel kapsülleyici deformasyonu ve kabarcık oluşumu riskini düşürebilir.

5. Gelen EPE kalitesini doğrulayın

EPE filmi için gelen muayene sadece görünüm ve kalınlığı kontrol etmemeli, aynı zamanda kalınlık homojenliği, raf ömrü, depolama koşulu, jel içeriği davranışı ve yapışma performansına da odaklanmalıdır. Mümkünse, tedarikçi, parti veya modül yapısı değiştirilirken seri üretimden önce deneme laminasyonu yapılmalıdır.

Bu blog, PV modül üretimindeki pratik anormallik analizine ve aşağıdaki referanslara dayanmaktadır:

1. Fotovoltaik modül üretimi sırasında anormal kusur analizinden saha deneyimi

2. Dow Chemical, Zhang Wenxin, "POE ile Yüksek Performanslı Fotovoltaik Modüllerin Güçlendirilmesi"

3. Southwest Securities, "N-Tipi Döngü, POE Endüstrisi Yüksek Büyüme Döngüsüne Giriyor"

4. Kimyasal Üretim ve Teknoloji, "Fotovoltaikler için Poliolefin Kapsülleyici Filmin Çapraz Bağlanma Reaksiyonu Üzerine Araştırma"

Ooitech'in Görüşü

Bir ekipman tedarikçisi olarak şöyle görüyoruz: EPE ile ilgili şerit hattı kabarcıkları sadece bir malzeme sorunu değil, aynı zamanda laminasyon sıcaklık profili, vakum verimliliği, basınç zamanlaması ve yerleşim düzlüğüne bağlı bir proses penceresi sorunudur. Gelişmiş hücre teknolojileri ve daha büyük formatlar kullanan modül üreticileri için, kapsülleyici akışı ve yerel istif yüksekliği toleransı çok daha küçük hale gelir, bu nedenle malzeme raf ömrü kontrolü ve laminasyon reçetesi doğrulaması aynı kalite sisteminin bir parçası olarak ele alınmalıdır. Stabil bir güneş paneli üretim hattı, seri üretimden önce hem iyi kapsülleyici seçimi hem de disiplinli proses doğrulaması gerektirir.