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Revue des Composites et des Matériaux Avancés

1169-7954
 

 ARTICLE VOL 27/1-2 - 2017  - pp.87-96  - doi:0.3166/rcma.2017.00010
TITRE
Étude du vieillissement accéléré sous UV du copolymère éthylène-acétate de vinyle pour des applications photovoltaïques

TITLE
Study of the accelerated aging under UV of the ethylene-vinyl acetate copolymer for photovoltaic applications

RÉSUMÉ

Un module photovoltaïque est un système multicouche, composé d’un semi-conducteur généralement en silicium, protégé sur sa face supérieure par un encapsulant polymère et une couche de verre. Le polymère le plus couramment employé est l’éthylène-acétate de vinyle (EVA) du fait de son faible coût et de sa facilité de mise en œuvre. Cependant, une exposition prolongée aux UV provoque chez ce dernier une perte d’adhésion et une réduction de la transmission optique (phénomène de jaunissement). Bien que de nouvelles formulations d’EVA ont vu le jour, incorporant des anti-oxydants et des absorbeurs UV, la dégradation des propriétés optiques d’un module (via l’encapsulant et la couche anti-reflet de la cellule) reste aujourd’hui la principale cause de diminution des performances et du rendement du système photovoltaïque dans le temps. L’objectif de ce travail est d’évaluer le comportement des propriétés optiques fonctionnelles (transmission, réflexion) d’une formulation standard d’EVA lors du vieillissement accéléré sous UV. Une température de lamination élevée (155 °C) semble être optimale pour l’évolution des propriétés optiques mais pas du point de vue physico-chimique.



ABSTRACT

A photovoltaic module is a multi-stack system, compound of a semiconductor generally made of silicon, protected on is upper face a polymer encapsulant and a glass layer. The most usually employed polymer is ethylene-vinyl acetate (EVA) because of its moderate cost and its ease of implementation. However, an extended exposure on UV cause a loss of adhesion and a reduction of the optical transmission (phenomenon of yellowing). Although new formulations of EVA were developed, incorporating antioxidants and UV absorbers, the degradation of the optical properties of a module (via encapsulant and anti-reflective coat of the cell) is nowadays the main cause of the decrease of the performance and the efficiency of the photovoltaic system with time. The goal of this work is to evaluate the behavior of the functional optical properties (transmission, reflection) of a standard formulation of EVA during accelerated ageing under UV. An important temperature of lamination (155 °C) seems to be optimal for the optical properties evolution but not for physico-chemical one.



AUTEUR(S)
Fabien DELALEUX, Vincent GUIHÉNEUF, Olivier RIOU, Pierre-Olivier LOGERAIS, Jean-Félix DURASTANTI

MOTS-CLÉS
photovoltaïque, vieillissement, EVA, transmittance

KEYWORDS
photovoltaic, ageing, EVA, optical transmission

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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