Effect of crosslinking on EVA-based encapsulant properties during photovoltaic module fabrication process

The key objective of this work is to create a comprehensive comparison between experimental analysis methods for detecting crosslinking reaction in EVA encapsulant material during PV module fabrication process. Several analytical methods, spanning from classical gel content extraction measurements over different thermo-analytic and mechanical approaches to spectroscopic analysis as Thermally Stimulated Current (TSC), have been investigated as to their ability to reveal the crosslinking state of ethylene vinyl acetate (EVA). The basic results show that TSC complements perfectly other thermal analysis methods like as Differential Scanning Calorimetry (DSC), Dynamic Mechanical Thermal Analysis (DMTA) to determine fundamental properties of EVA such as molecular mobility characteristics and also to monitor the crosslinking reaction. Exothermic peak as revealed by DSC analysis can be used to estimate the crosslinking rate of EVA during PV module encapsulation process as fast quality control test. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ L'objectif principal de ce travail est de permettre une meilleure comprehension entre les differentes techniques analyses experimentales pour detecter la reaction de reticulation au niveau de l’encapsulant Ethylene-Vinyle Acetate (EVA), durant le process de fabrication d'un module PV. Plusieurs methodes d'analyse, allant du test classique d'extraction du taux de gel aux differentes techniques d'analyses thermomecaniques ainsi que les techniques d'analyse de spectroscopie comme le courant stimule thermiquement (TSC), ont ete etudies pour permettre de reveler le phenomene de la reaction de reticulation de l'encapsulant l'EVA. Les resultats de base montrent que la TSC complete parfaitement d'autres methodes d'analyses thermiques comme la calorimetrie differentielle a balayage (DSC), l'analyse mecanique dynamique (DMTA) pour determiner les proprietes fondamentales de l'EVA. Ces techniques permettent de determiner les caracteristiques relatives a la mobilite moleculaire et aussi pour mieux mettre en evidence la reaction de reticulation. Le pic exothermique comme revele par l'analyse par DSC, peut etre utilise pour estimer le taux de reticulation de l'EVA au cours du process d'encapsulation du module PV comme un test rapide de controle de qualite.