光伏组件一般是由太阳能电池、背板、光伏玻璃、接线盒、边框、封装材料等组成。其中，封装胶膜材料位于光伏玻璃与太阳能电池之间，能够将太阳电池、铜锡焊带、背板及光伏玻璃等黏结在一起，是光伏组件的关键组成部分，其可以有效封装电池片，防止外界环境对电池片的电性能造成影响。
目前，市场上常用的光伏封装胶膜主体树脂为EVA、POE、EVA+POE；混有偶联剂、交联剂、抗氧剂、光稳定剂、吸酸剂、填料等。
EVA（乙烯-醋酸乙烯酯共聚物），分子式为(C2H4)x.(C4H6O2)y，结构式如图1所示，由于在乙烯分子链上引入了极性的乙酸基团(CH3COO-)，作为短支链分布在主链上，分子链对称性和规整性降低，分子链间的距离增加，这些结构的变化使得EVA具有优良的柔韧性，光学透明性，耐冲击性等；随着VA（醋酸乙烯酯）含量的增加，EVA的弹性、柔软性等相应增加；随着VA含量的减少，其性能更接近于PE（聚乙烯）。在EVA光伏膜制品中，VA含量的高低也成为筛选EVA原材料的关键。
图1 EVA结构示意图
POE（聚烯烃弹性体），多指乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物，由茂金属催化剂开发而来，相对分子量分布及共聚单体分布较窄、结构可控，与聚烯烃相容性好。POE分子结构中不含不饱和双键，老化性能较好，辛烯柔软链与结晶的乙烯链作为物理交联点，使其既有良好的韧性又具有良好的加工性。POE同时具有优异的水气阻隔性能（水气透过率仅为EVA的1/8左右）、离子阻隔性能。与EVA相比，POE老化过程不会产生酸性物质，耐老化性能更好。但受原材料价格等条件影响，目前，已经开始采用EVA+POE组合封装方式。
图2 POE结构示意图
光伏组件从封装角度可以分为单玻组件和双玻组件，随着光伏膜的发展，双玻组件在市场逐渐占主导地位，同时双玻组件的应用也有效减少了EVA的PID（潜在电势诱导衰减）缺陷，使得EVA树脂仍为光伏封装材料的选择。
图3EVA光伏膜应用
光伏膜中的添加助剂对于产品***终的使用性能有着不可忽视的作用。例如偶联剂可以有效改善树脂与无机材料的界面性能；抗氧剂可以延缓、阻止基体树脂的氧化作用；光稳定剂能屏蔽或吸收紫外线的能量，提高塑料制品的耐候性；吸酸剂可以中和EVA光伏膜在使用过程中产生的醋酸；填料可以适当提高产品的耐热性、改善产品的流动性能、降低成本等。
有一家专业生产光伏组件产品的高新技术企业-A公司，其公司的产品主要用于光伏等领域，同时也做高性能光伏膜材料的研发。A公司的终端客户-B公司得到一款水气阻隔性能好、耐老化性能强、价格优惠的封装胶膜，但受疫情等因素影响，目前在只能在国内小范围应用。B公司希望可以在国内实现该类光伏膜的自给自足，不再受限于区域及大环境等因素的影响。所以A公司找到我们，希望可以通过微谱的分析技术服务协助A公司开发出该类产品，实现国内供给自由。
光伏膜成分及分析手段：
1、通过材料物性初步判断样品体系。
2、基体树脂定性定量：主要采用傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、差示扫描量热仪（DSC）等，识别基体树脂的种类(POE、EVA、POE+EVA)、层结构及含量，判别VA的含量等。
3、无机物分析手段：可能涉及傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）、X射线荧光仪（XRF）等。
4、交联剂等助剂分析手段：可能涉及溶剂分离、气相色谱质谱联用仪（GC-MS）、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）等。
树脂的定性定量
1、FTIR
图1-1是EVA胶膜原样的IR谱图；图1-2是POE胶膜原样的IR谱图。
图1-1EVA胶膜原样的IR谱图
图1-2POE胶膜原样的IR谱图
2、DSC
图2是EVA胶膜原样的DSC曲线。
图2EVA胶膜原样的DSC曲线
3、TGA
图3是EVA胶膜原样的TGA曲线。
图3EVA胶膜原样的TGA曲线
助剂种类判断
1、GCMS
图4是EVA胶膜分离物的GCMS曲线。
图4 EVA胶膜分离物的GCMS曲线
2、层结构之显微镜
图5是样品截面的显微镜，可以观察到三层结构形貌。
图5是样品截面的显微镜
微谱的技术专家们通过对FTIR、TGA、DSC等数据分析，确定了样品中三层膜结构的成分，同时给出两种树脂含量、及VA含量；另外抗氧剂种类、光稳定剂种类、交联助剂种类、偶联剂种类及建议也都以报告的形式交付给A公司。
A公司客户根据分析报告，精进了自己现有的配方，引进了多层共挤装置，***终生产出满足终端客户B公司需求的光伏膜。
