圖1 電池片劃傷
圖2玻璃劃傷
圖3 玻璃磨損
圖4 靜電紋
國外有些公司把此現象稱為靜電紋,但是否真是靜電造成,未見國內有企業(yè)實際模擬白色線條的發(fā)生過程。眾所周知,EVA樹脂是電的不良導體,由于其優(yōu)秀的絕緣性能,被大量的用于電線電纜的絕緣。同時又由于高VA含量的EVA透明度高,使其能夠大量的被用于太陽能光伏組件的封裝。通過近幾年技術的不斷升級,EVA膠膜的體積電阻率從早期的1013歐姆厘米逐漸提升到了目前的1014到1015歐姆厘米。EVA膠膜的體積電阻率其是與白線有關?白色線條往往出現于夏季,其是否和空氣的濕度有關?
白色線條發(fā)生機理分析和防范
EVA膠膜是電的絕緣體,其和任何絕緣體摩擦后會產生靜電。靜電的電壓可以達到很高,在積累到一定的程度后,其會以電弧形式直接釋放電荷。靜電的釋放會在EVA膠膜中瞬間產生短路而導致了瞬間的高溫,而高溫正是EVA膠膜交聯的誘因。因其在很微小的范圍內可能達到很高的溫度而導致EVA膠膜中的過氧化物劇烈反應留下痕跡,或者是EVA樹脂被電荷擊穿導致類似電纜絕緣層被擊穿后留下的樹枝狀痕跡。其既可能是在非常微小范圍內發(fā)生的劇烈交聯,其也可能是過氧化物直接分解,其也可能是EVA樹脂被擊穿后留下了擊穿的痕跡??傊摵圹E在組件層壓EVA樹脂經過融化而變成全透明后,在藍色或者黑色的電池片上非常明顯的顯現出來。這種白色線條明顯的特征是形狀類似于閃電、有分叉,大小不一。
要避免EVA膠膜中白色線條的出現,就要盡量避免EVA膠膜表面靜電的積累。而EVA膠膜在生產和使用中均會與其它絕緣體接觸而產生靜電。
EVA膠膜在生產過程中有兩種收卷方式,摩擦收卷和中心收卷。摩擦收卷使用一個橡膠輥與EVA膠膜同步把EVA膠膜送到紙管芯上。由于橡膠輥是帶電機的主動輥,所以EVA膠膜和橡膠輥是同步的,所以盡管該收卷方式的名稱中有“摩擦”兩個字,實際上EVA膠膜和橡膠輥之間的摩擦并不嚴重。另外由于該種收卷方式得到的膠膜收卷比較松,所以已收好的EVA膠膜層與層之間的摩擦也非常少。另一種收卷方式是中心收卷,其使用一個金屬輥芯旋轉收卷。中心收卷的旋轉動力來自于金屬輥芯,所以EVA膠膜容易越收越緊,EVA膠膜層與層之間發(fā)生摩擦而累計靜電電荷。有些中心收卷的設備在金屬輥芯前有一個橡膠的展平輥,該輥為被動輥,完全依靠EVA膠膜帶動,此處是一個比較容易產生靜電的部位。以上兩種方式,從原理上講,中心收卷更容易產生靜電。
在EVA膠膜的裁切過程中,EVA膠膜也容易積累靜電。如果裁切過程中使用了橡膠輥作為過渡的被動輥,其會大量的在EVA膠膜表面產生電荷積累。同時如果裁切機的平臺使用玻璃,此位置也是一個容易電荷積累的場合。一些結構復雜的自動裁膜機由于采用了數量不少的橡膠輥作為展平、過渡等目的,其比結構簡單的裁膜機更容易在EVA膠膜上引起靜電荷的積累。從原理上講,使用人工裁切的裁膜平臺由于沒有或者很少有被動轉動的橡膠過渡輥,其與自動裁切設備比較不容易產生靜電電荷積累。
避免在EVA膠膜生產和裁切中靜電電荷的積累是防范白色線條出現的有效方法之一,通過對生產設備的改進和防止EVA膠膜層與層之間的摩擦可以有效防止白色線條的出現,同時組件廠在EVA膠膜的裁切過程中也應有效的避免膠膜和其它絕緣部件的摩擦。
白色線條發(fā)生機理分析和防范
EVA膠膜是電的絕緣體,其和任何絕緣體摩擦后會產生靜電。靜電的電壓可以達到很高,在積累到一定的程度后,其會以電弧形式直接釋放電荷。靜電的釋放會在EVA膠膜中瞬間產生短路而導致了瞬間的高溫,而高溫正是EVA膠膜交聯的誘因。因其在很微小的范圍內可能達到很高的溫度而導致EVA膠膜中的過氧化物劇烈反應留下痕跡,或者是EVA樹脂被電荷擊穿導致類似電纜絕緣層被擊穿后留下的樹枝狀痕跡。其既可能是在非常微小范圍內發(fā)生的劇烈交聯,其也可能是過氧化物直接分解,其也可能是EVA樹脂被擊穿后留下了擊穿的痕跡??傊摵圹E在組件層壓EVA樹脂經過融化而變成全透明后,在藍色或者黑色的電池片上非常明顯的顯現出來。這種白色線條明顯的特征是形狀類似于閃電、有分叉,大小不一。
要避免EVA膠膜中白色線條的出現,就要盡量避免EVA膠膜表面靜電的積累。而EVA膠膜在生產和使用中均會與其它絕緣體接觸而產生靜電。
EVA膠膜在生產過程中有兩種收卷方式,摩擦收卷和中心收卷。摩擦收卷使用一個橡膠輥與EVA膠膜同步把EVA膠膜送到紙管芯上。由于橡膠輥是帶電機的主動輥,所以EVA膠膜和橡膠輥是同步的,所以盡管該收卷方式的名稱中有“摩擦”兩個字,實際上EVA膠膜和橡膠輥之間的摩擦并不嚴重。另外由于該種收卷方式得到的膠膜收卷比較松,所以已收好的EVA膠膜層與層之間的摩擦也非常少。另一種收卷方式是中心收卷,其使用一個金屬輥芯旋轉收卷。中心收卷的旋轉動力來自于金屬輥芯,所以EVA膠膜容易越收越緊,EVA膠膜層與層之間發(fā)生摩擦而累計靜電電荷。有些中心收卷的設備在金屬輥芯前有一個橡膠的展平輥,該輥為被動輥,完全依靠EVA膠膜帶動,此處是一個比較容易產生靜電的部位。以上兩種方式,從原理上講,中心收卷更容易產生靜電。
在EVA膠膜的裁切過程中,EVA膠膜也容易積累靜電。如果裁切過程中使用了橡膠輥作為過渡的被動輥,其會大量的在EVA膠膜表面產生電荷積累。同時如果裁切機的平臺使用玻璃,此位置也是一個容易電荷積累的場合。一些結構復雜的自動裁膜機由于采用了數量不少的橡膠輥作為展平、過渡等目的,其比結構簡單的裁膜機更容易在EVA膠膜上引起靜電荷的積累。從原理上講,使用人工裁切的裁膜平臺由于沒有或者很少有被動轉動的橡膠過渡輥,其與自動裁切設備比較不容易產生靜電電荷積累。
避免在EVA膠膜生產和裁切中靜電電荷的積累是防范白色線條出現的有效方法之一,通過對生產設備的改進和防止EVA膠膜層與層之間的摩擦可以有效防止白色線條的出現,同時組件廠在EVA膠膜的裁切過程中也應有效的避免膠膜和其它絕緣部件的摩擦。