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由表一可以看出两种不同公司生产的相同结构的过氧化物交联剂A及交联剂B的体积电阻率相差十多倍,从过氧化物成分分析可以看出,有机过氧化物交联剂中氯等杂质的含量对体积电阻率影响显著,有机过氧化物交联剂中氯含量越低其体积电阻率越高。有机过氧化物交联剂中氯等杂质可能充当了载流子的作用,载流子杂质越高,电导率也越高,电阻率就越低。
由表一也可以看出交联剂A及交联剂B在25℃储存12个月后表现明显不同:交联剂A过氧化物含量仅减少0.2%,黄变指数保持不变,仍然符合产品标准要求;交联剂B过氧化物含量减少了5.7%,黄变指数更是有了显著的增长,高达63。说明交联剂A储存稳定性好。
由表三可以看出两种不同交联剂生产的EVA胶膜的体积电阻率相差悬殊,采用杂质含量低、体积电阻率高的交联剂A 生产的胶膜C的体积电阻率明显较高。
有机过氧化物交联剂在EVA胶膜配方中只占到0.8-2.0%,是极其微量的,为何对EVA胶膜的体积电阻率有如此显著的影响呢?
从表一及表三中体积电阻率的数据不难发现,有机过氧化物交联剂的体积电阻率为107-108 Ω •m数量级,而EVA胶膜的体积电阻率为1012-1013 Ω •m数量级,前者远远低于后者,相差大约105 数量级,有机过氧化物交联剂中微量杂质的引入,对EVA胶膜的电气性能有非常负面的影响,并且有机过氧化物交联剂在EVA胶膜配方中是加入量最大的助剂,因此不难理解微量的有机过氧化物交联剂会对EVA胶膜的体积电阻率有如此显著的影响。
EVA胶膜配方中的交联剂对EVA胶膜的体积电阻率有巨大影响,并最终影响到太阳能组件的效率。
目前EVA胶膜产品标准对体积电阻率这一指标没有统一的规定,有的厂家采用1010 Ω •m,多数厂家采用1012 Ω •m,相差悬殊。重视这一指标并制定统一的标准予以规范,对行业健康发展意义重大。
光伏组件中常用P型电池,即空穴型,在降低EVA封装材料中氯离子含量后,避免了空穴被堵无法形成电势而导致电池片失效,加反向电压后能恢复原值,相关国际行业标准已对氯离子含量作出了明确的要求,出于知识产权及商业机密的原因,本文不一一列出。
结 论
EVA胶膜配方中的交联剂对EVA胶膜的体积电阻率有巨大影响,采用纯度高、杂质含量低、电导率低、储存稳定性好的交联剂可有效提高EVA胶膜的体积电阻率,从而提高太阳能模组的性能。 |