在光伏发电领域,能够稳定运行数十年、持续输出电能的光伏组件,其背后有一层看似普通却至关重要的薄膜——光伏胶膜。这层薄膜虽薄,却是保障组件性能、防止失效的核心所在,下面我们就来深入了解光伏胶膜的相关知识。
光伏组件通常由玻璃、电池片和背板等层层叠合而成,而光伏胶膜就填充在这些层之间。它首先起到粘合剂的作用,将不同材料稳固地结合成一个整体,防止电池片在搬运和安装过程中因振动、摩擦而受损。同时,它也是一道关键的防护屏障,能有效隔绝外部水汽和空气的侵入,避免电池片和电路被腐蚀。胶膜还提供电气绝缘功能,确保组件在长期户外使用时的安全,防止漏电等风险。
阳光要转化为电能,必须顺利穿过胶膜。因此,胶膜必须具备极高的透明度。阳光先穿过玻璃,再穿过胶膜,最后被电池片吸收转化为电能。如果胶膜对光线产生阻挡,就会直接导致发电损失。目前,市面上优质的封装胶膜透光率通常超过90%,这使得绝大多数阳光都能被有效利用,是维持组件高工作效率的基础。除了透光性,胶膜的稳定性也至关重要,它需要在数十年阳光暴晒下不显著变黄,以免影响光线透过率。
在潮湿环境中,光伏组件长期工作会面临水汽渗入的问题,这可能引发电位诱发衰减(PID)现象,导致输出功率不可逆下降。性能良好的胶膜能有效阻挡水汽,是抑制PID效应的第一道防线。胶膜还需应对温差变化、紫外线辐照等挑战,保持良好弹性和粘接力,即使在冷热交替过程中也不与各层脱粘或产生缝隙,确保组件结构的长期密封性和完整性。
目前,EVA胶膜是应用最广泛的类型。它成本较低,透光性和粘接性能均衡,能满足大多数普通组件的封装需求。为适应不同场景,EVA胶膜衍生出多种类型,如白色EVA能反射更多光线提升发电量,高截止型能阻隔紫外线保护内部材料。另一种关键材料是POE胶膜,由聚烯烃弹性体制成,融合了塑料的可加工性和橡胶的柔韧性。其最大优势是水汽透过率极低,阻水能力通常是EVA胶膜的七至八倍,能更好地保护电池。
不同应用场景需要不同类型的胶膜。对于常规的PERC单玻组件,高性价比的EVA胶膜是主流选择;而在沿海、渔光互补等高湿环境等对可靠性要求严苛的场景中,阻水性更好的POE胶膜优势明显。随着N型TOPCon、异质结等高效电池技术的普及,这些电池对水汽更敏感,采用POE胶膜封装已成为行业标配。例如,一些厂商推出的耐湿热组件采用双面POE封装,在高温高湿加速老化测试中,功率衰减率远低于使用传统材料的组件。
未来,胶膜技术将朝着高性能方向发展,核心目标是追求“更透”和“更阻”,即进一步提高透光率,增强水汽阻隔能力,从材料层面为组件实现更高发电效率和更长使用寿命提供支撑。为平衡性能和成本,复合型胶膜如EPE(EVA - POE - EVA三层共挤)正在兴起。它结合了EVA的良好工艺性和POE的出色阻水性,同时改善了纯POE胶膜生产中可能出现的打滑移位问题,是当前性价比较高的技术方案之一。












