光伏组件背板材料介绍-2012.5

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光伏电池背板基本信息背板的结构及特点光伏背板是由多层高分子

光伏电池背板基本信息1.背板的结构及特点光伏背板是由多层高分子薄膜经碾压黏合起来的复合膜，其主要由三层组成：含氟膜（或其替代物）+PET层（或其替代物）+与EV A粘结层（有含氟膜、改性EV A、PE、PET等）。

特点：优异的耐候性低水汽渗透率良好的电绝缘性一定的粘结强度1.1含氟膜（或其替代物）主要有PVF（聚偏氟乙烯）、PVDF（聚偏二氟乙烯）、PTFE（聚四氟乙烯）、THV（四氟乙烯、六氟丙烯、偏氟乙烯共聚物）、聚酰亚胺、改性PET（聚对苯二甲苯乙二酯）等。

尚未成熟，性能相对较差1.2 PET（聚对苯二甲酸乙二酯）作用：降低水汽透过率具有优异的绝缘性能缺点：在高温高湿中容易水解在紫外光照下易发生光降解反应1.3 与EVA粘结层与EVA粘结层主要有含氟膜和EVA（不同于EVA胶膜）两大类。

性能要求：优秀的抗紫外线能力较高的光反射率一定粘结强度目前背板主要有：TPT结构，TPE结构，纯PET结构，APA结构，AAA结构等。

其中：T：泛指含氟膜；P：指PET；E：指EV AA：指聚酰亚胺国外较知名的背板厂家有：Isovolta、Madico、Covene、Honeywell、Krempel、3M、SFC、Toyal等。

国内的背板厂家主要有：台湾台虹、杭州特富龙、苏州中来、苏州赛伍等。

注：一代含氟膜采用挤出吹塑法，二代采用流延法3.背板的评价指标及检验方法况选测。

4.常见的背板失效方式背板自身结构缺陷：使用年限不达标（表现为PET脆化、发黄、背板破裂，如纯PET结构组件一般使用年限不超过10年）层间胶黏剂缺陷：背板层间分层（涂胶工艺稳定性问题，或层间胶黏剂粘结强度不够，或层间剥离力老化衰减快）与EV A粘结层缺陷：脱层（表面处理问题，EV A质量问题，交联度不达标）、发黄（材料不耐老化）背板的材质决定了组件的使用年限。

光伏组件封装用高分子背板和玻璃背板分析与趋势

光伏组件封装用高分子背板和玻璃背板分析与趋势展开全文主要对光伏组件封装用背板从分类(高分子背板、玻璃背板)和原材料(聚氟乙烯PVF膜、聚偏氟乙烯PVDF膜、FEVE氟碳涂料)等方面进行了概述，尤其对高分子背板中的TPT背板、TPE背板、TPC背板、KPK背板、KPE背板、KPF背板、FEVE氟碳涂料背板、PET背板和聚酰胺背板等进行了介绍，对玻璃背板也进行了相关介绍；最后分别介绍了高分子背板和玻璃背板的发展趋势。

0引言太阳能作为可再生能源，有着“取之不尽，用之不竭”的特点。

人类利用太阳能的方式主要有太阳能热发电和光伏发电两种，其中，光伏发电是利用半导体器件的光生伏打效应产生电流的过程。

随着传统化石能源的减少和污染的加剧，各国开始大力发展太阳能光伏。

在不久的将来，太阳能光伏发电将会占据世界能源消费的重要席位，甚至成为能源供应的主体[1]。

在众多种类的光伏组件中，晶体硅光伏组件应用最为成熟，技术研究也最为全面[2,3]。

晶体硅光伏组件一般封装成三明治结构：玻璃/封装材料/太阳电池片/封装材料/背板，如图1所示。

作为光伏发电的核心，光伏组件的设计寿命一般为25年，其可靠性决定了光伏发电系统长期运行的可靠性。

背板作为光伏组件的重要组成部分，是保护光伏组件的第一道屏障，在户外应用环境下能有效防止电池片氧化，具有可靠的绝缘性、阻水性和耐老化性[4-6]。

本文对组件封装用背板进行了概述，并介绍了其发展趋势。

1光伏背板概述NASA的JPL实验室在1975～1985年进行了5轮组件户外老化和实验室测试，验证了26种不同结构组件和不同类型背板[7]，使组件的失效比例从45%降至0.1%，由此确定了标准的晶体硅光伏组件封装结构——玻璃/EVA/Tedlar背板，也奠定了经典的背板结构——Tedlar/PET/Tedlar。

这种结构的背板，即TPT背板，经历了超过25年的实际验证，堪称行业经典和标杆。

近年来，随着技术的不断进步，涌现出各种类型的背板，可划分为高分子背板和玻璃背板两类。

太阳电池组件-背板

►
THV 熔点120－220摄氏度，加工方法为熔融加工。商品化氟塑料熔点120－220摄氏度，加工方法为熔融加工。商品化氟塑料中最软的材料，一般用来做软管和电缆。
►Leabharlann 氟塑料具有很强的C 氟塑料具有很强的C－F键，具有良好的耐化学性能和耐污性能。 PET（聚乙烯对苯二甲酸酯）和PE等聚烯烃的所含的化学键没 PET（聚乙烯对苯二甲酸酯）和PE等聚烯烃的所含的化学键没有C-F键强，其耐化学性能和耐候性相对不佳。
双层PET背板：双层PET背板：
►
►
耐候PET 耐候PET : 良好的抗击穿性; 良好的抗击穿性; 防渗PET 防渗PET 良好的防水性; 良好的防水性;
四、背板技术指标
1、产品资质：产品资质：产品必须拥有TUV证书；产品的市场推广度; 产品必须拥有TUV证书；产品的市场推广度; 2、外观：外观：表面无破损、褶皱、污迹、杂物、发黄、划伤等不良现象。 3、尺寸和厚度：尺寸和厚度：宽度允许偏差±3mm；每卷背板总长允许偏差± 宽度允许偏差±3mm；每卷背板总长允许偏差±1m ；厚度允许偏差±0.03mm。允许偏差±0.03mm。 4、剥离强度：剥离强度： EVA与背板之间的45°拉力应≥80N/2cm。 EVA与背板之间的45°拉力应≥80N/2cm。层间剥离强度应≥ 层间剥离强度应≥15N/cm （45°拉力）。 45°
►
PVF 熔点190 摄氏度，加工方法为潜溶剂溶液熔融挤出。具有良熔点190
好的机械强度或耐候性能，一般用作户外保护膜，广泛应用于建筑和交通领域。
►
PVDF 熔点155－192 摄氏度，加工方法为熔融加工。一般应用为熔点155－氟碳涂料、压电薄膜、化工内衬。由于加工中一般需要加入增塑剂，所以耐候性和耐化学性能受到影响。

背板材料祥解析

背板材料祥解析1.1产品主要用途在世界能源结构转换中，太阳能能源处于突出的位置，与传统资源型能源相比，太阳能电池具有许多突出的优点，近年来得以飞速的发展。

太阳能能源利用的核心部分是太阳能电池组件，目前最常见的太阳能电池为平板式太阳能电池，其制备工艺大致为：将前板、单/多晶硅片和背板材料热层压成型，中间以粘接剂填充，既能热封，又有良好的弹性以保护硅片。

前板覆盖在太阳电池组件的正面，构成组件的最外层，它既要透光率高，又要坚固，起到长期保护电池的作用，低铁钢化玻璃为目前最普遍的前板材料；而背板材料作为电池的保护材料同样也要具备优异的性能：（1）能够起到耐腐蚀、耐溶剂、耐污水（如酸雨）的作用；（2）对灰尘、潮气等起到极好的阻隔作用；（3）具有很好的耐候性和20年以上的耐久性，不能有脱层现象。

平板式太阳电池组件示意图1－边框；2－边框封装胶；3－上玻璃盖板；4－粘接剂；5－背板材料；6－硅太阳电池；7－互连条；8－引线护套；9－电极引线2. 公司产品的主要结构：DFE单面含氟型光伏组件用绝缘背板DDF双面含氟型光伏组件用绝缘背板各功能层的性能要求指标：1.可粘结性耐候氟薄膜●可粘结性，易复合●耐候性、耐大气层外界腐蚀（25年以上的长效性）如何保证？●良好的力学性能，作为表面保护层2.高阻隔中间层材料●超低水蒸气透过率，高阻隔性●抗紫外老化●良好的电气绝缘性3.高、长效粘结层●抗紫外老化，保持长效性●粘结性能好2.1含氟薄膜目前，国内外较常使用的背光材料为三层结构，表层为起到耐候耐久作用的氟塑料膜，中间为防潮的聚酯薄膜，里层为氟塑料膜或者聚酸酯类薄膜，膜层之间为胶粘剂层，PVF/PET/PVF为美国DUPONT公司太阳能背光材料TPT的主要结构，其通过对TEDLAR®聚偏氟乙烯（PVF）塑料膜的市场控制垄断了国内外市场。

经调查研究，其他氟树脂材料也具有优质的耐老化、耐腐蚀、耐溶剂、耐污疏水等性能，如聚全氟乙丙烯（FEP）、四氟乙烯与全氟代烷基醚共聚物（PFA）、聚偏二氟乙烯（PVDF）、聚三氟氯乙烯（PCTFE）、乙烯与四氟乙烯共聚物（ETFE）、乙烯与三氟氯乙烯共聚物（ECTFE）等热熔流动性氟树脂。

光伏组件背板

TPT必须保持清洁，不得沾污或受潮，特别是内层不得用手指直接接触，以免影响和EVA的粘接强度。
太阳电池的背面覆盖物—氟塑料膜为白色，对阳光起反射作用，因此对组件的效率略有提高，并因其具有较高的红外发射率，还可降低组件的工作温度，也有利于提高组件的效率。
当然TPT背板具有良好的耐候性、极佳的机械性能、延展性、耐老化、耐腐蚀、不透气，以及耐众多化学品、溶剂和着色剂的腐蚀。有出色的抗老化性能并在很宽的温度范围内保持了韧性和弯曲性。提高组件的效率。增强组件的抗渗水性。对组件背部起到了很好密封保护作用，延长了组件的使用寿命；提高了组件的绝缘性能。
用于组件背面，组件背表面的关键特征是它必须具有很低的热阻，并且必须阻止水或者水蒸汽的进入，对电池起保护和支撑作用，具有可靠的绝缘性、阻水性、耐老化性。一般具有三层结构，外层保护层，具有良好的抗环境侵蚀能力，中间层为具有良好的绝缘性能，内层和EVA具有良好的粘接性能。背板是光伏组件一个非常重要的组成部分，用来抵御恶劣环境对组件造成运输，平整堆放。背膜的最佳贮存条件：放在恒温、恒湿的仓库内，其温度在0-40℃之间，相对湿度小于60%。避免阳光直照，不得靠近有加热设备或有灰尘等污染的地方，并应注意防火。保质期为12月。
一、背板的结构及、性能、使用、运输事项
①、可分为：TPT、TPE、和PET/聚烯烃结构。其中T指美国杜邦公司的聚氟乙烯（PVF）薄膜，其商品名为Tedlar。P指双向拉伸的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜，即PET薄膜，又名聚酯薄膜或涤纶薄膜。E指乙烯-醋酸乙烯树脂EVA。聚烯烃指各种以碳碳结构为主链的塑料。在各个注明的结构层之间使用合适的胶粘接复合而成太阳能电池背板。1.1.4TPT背板TPT（聚氟乙烯复合膜），用在组件背面，作为背面保护封装材料。厚度0.17mm，纵向收缩率不大于1.5%，用于封装的TPT至少应该有三层结构：外层保护层pVF具有良好的抗环境侵蚀能力，中间层为聚脂薄膜具有良好的绝缘性能，内层PVF需经表面处理和EVA具有良好的粘接性能。封装用Tedlar必须保持清洁，不得沾污或受潮，特别是内层不得用手指直接接触，以免影响EVA的粘接强度。TPT背板由PVF（聚氟乙烯薄膜）-PET（聚脂薄膜）-PVF三层薄膜构成的背膜，简称TPT；TPT有三层结构：外层保护层PVF具有良好的抗环境侵蚀能力，中间层为聚脂薄膜具有良好的绝缘性能，内层PVF经表面处理和EVA具有良好的粘接性能。

光伏组件EVA背板

不同的温度对EVA的胶联度有比较大的影响，EVA的胶联度直接影响到组件的性能以及使用寿命。在熔融状态下,EVA与晶体硅太阳电池片，玻璃，TPT产生粘合，在这过程中既有物理也有化学的键合。未经改性的EVA透明，柔软，有热熔粘合性，熔融温度低，熔融流动性好。但是其耐热性较差，易延伸而低弹性，内聚强度低而抗蠕变性差，易产生热胀冷缩导致晶片碎裂，使得粘接脱层。
PVDF ECTFE
聚偏氟乙烯三氟氯乙烯-乙烯共聚物
-（CH2-CF2）n-（CH2-CH2）n-（CFClCF2）m-
THV
四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯共聚物（THV）
-（CF2-CF2）n-（CF （CF3）-CF2）m-（CH2CF2）o-
3M
2012-5-27
15
几种氟塑料薄膜的主要供应商
对性能的影响 VA含量越高，流动性越大，软化点越低，粘结性能越好，极性越大分子量越高，流动性越差，整体力学性能越好决定EVA的固化温度与固化时间。好的交联剂体系，可以降低气泡产生可能性，同时残留的自由基少，减少不稳定因素主要是用来延缓交联反应的时间，有利于抽真空时气泡的排除提高EVA的抗氧化性能提高EVA的耐紫外黄变，捕捉自由基，延缓EVA老化提高EVA与玻璃的粘结强度 8
2012-5-27
5
不同厂家EVA的UV截止波长：
EVA厂家
福斯特406/806
普利司通
1 360nm
2
3
4
5 380nm
EVA透射曲线及透光率，如下： 320nm/380nm 360nm 截止波长
电池响应光谱： 360nm 360nm 360nm
1.1 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 200

太阳组件背板材料

太阳组件背板材料是用来保护电池片免受环境影响，并连接电池片和外部电路的一种材料。

它对于太阳组件的性能和寿命具有重要影响。

目前，太阳组件背板材料主要有玻璃、塑料和金属等。

首先，让我们了解一下玻璃背板。

玻璃背板使用的是钢化玻璃材料，具有透光性好、耐候性强、易于加工等特点。

在太阳组件中，钢化玻璃作为背板材料，可以保护电池片免受环境中的污染物和昆虫、鸟类等生物的侵害。

此外，钢化玻璃还可以在一定程度上吸收紫外线，减少对电池片的损伤。

然而，玻璃背板也存在一些缺点，如成本较高、易破损等。

其次，塑料背板作为一种新型的太阳组件背板材料，具有重量轻、易于加工、成本较低等优点。

它可以采用聚碳酸酯等高分子材料制成，具有优异的耐候性、抗紫外线辐射、防潮性能和加工性能。

与玻璃背板相比，塑料背板更易于加工和成型，且重量轻，易于安装和运输。

同时，由于塑料背板的成本较低，因此具有较大的竞争优势。

然而，塑料背板在高温下容易变形和老化，需要在生产过程中解决这些问题。

除了玻璃和塑料，还有一些新型的太阳组件背板材料正在研究和开发中。

例如，金属背板采用铝板作为主要材料，具有优异的导电性能和耐候性。

它可以通过表面涂层技术来提高耐候性和防腐性能。

此外，金属背板还具有较高的强度和刚度，可以更好地保护电池片免受环境中的损害。

然而，金属背板也存在一些缺点，如成本较高、重量较重等。

太阳组件背板材料的选择需要考虑多种因素，包括成本、性能、安全性、环境友好性等。

在实际应用中，玻璃仍然是最常用的背板材料之一，但由于其较高的成本和易破损等问题，越来越多的光伏企业开始尝试塑料背板的研究和应用。

未来，随着新材料的研究和应用，有望出现更多新型的太阳组件背板材料。

总的来说，太阳组件背板材料是保护电池片免受环境影响的关键材料之一。

随着光伏技术的不断发展和进步，背板材料的选择和应用也在不断变化和改进。

未来，我们需要继续关注新材料的研究和应用，以提高太阳组件的性能和寿命，同时降低成本和提高安全性。

太阳能光伏背板汇总

一、PVF薄膜，又名聚氟乙烯薄膜（ polyvinyl fluoride ），简称PVF。和种热塑性树脂。无臭、无毒的白色粉末。密度1.38。240℃以上分解。具有晶体结构、高透明度（可透过紫外线）、高电绝缘性能、高坚韧性、优良耐化学品、抗老化和耐腐蚀性能。并能耐-73~+121℃。由氟和氟碳分子的共聚体挤压而成。为含氟或氟碳的共聚物，比任何聚合物具有更大的化学结合力和结构稳定性。PVF薄膜对日照、化学溶剂、酸碱腐蚀、湿气和氧化作用的抵抗力和耐久性提高显著。制成的薄膜，可用作农用薄膜、材料的保护膜、包装油脂和腐蚀性物质，也可用作电绝缘材料等。生产和加工过程中，PVF薄膜朝横向和纵向伸展，从而形成分子晶格，大大提高了它的物理性能。PVF薄膜的抗磨损能力、防湿气渗透能力和延展能力因而可以提高至一倍。PVF薄膜中不含可塑剂，颜色持久稳定、抗漂白剂、防止粉化和真菌生长。其表面斥力大，可以防止灰尘玷污，容易清洗维护。而且，既便是最强的洗涤剂也不会损坏PVF薄膜。从零下70度到110度，PVF薄膜均可保证优异的性能，瞬间温度峰值最高到200度亦不会对其造成破坏。另外，PVF薄膜不含增塑剂，因此它具有出色的抗老化性能并在很宽的温度范围内保持了韧性和弯曲性。有关测试机构以对PVF薄膜进行了20多年户外风化试验。
太阳能光伏背板知识
制作：时磊
2014.03.25
一、太阳能背板概述
太阳能背板位于太阳能电池板的背面，对电池片起保护和支撑作用，具有可靠的绝缘性、阻水性、耐老化性。一般具有三层结构（ PVDF/PET/PVDF ），外层保护层 PVDF 具有良好的抗环境侵蚀能力，中间层为 PET 聚脂薄膜具有良好的绝缘性能，内层 PVDF 和 EVA 具有良好的粘接性能。

明基材料光伏组件背板 BenQ Materials PV Backsheet

(結晶矽型)Th (薄膜型)白/ 黑White/Black Fluoride Film/ Al Foil/ Polyester/ Primer Film BE11(FAPE)白/ 黑White/Black Tedlar/AI Foil/ Polyester/ Primer Film BD11(TAPE))(薄膜型 in Film Base 白/ 黑/ 透明Transparent White/Black Coating Film/Polyester/ Primer Film BF02(CPE)白/ 黑/ 透明Transparent White/Black Fluoride Film/Polyester/ Primer Film BG01(F1PE)白/ 黑/ 透明Transparent White/Black Tedlar/ Polyester/ Primer Film BD01(TPE)白/ 黑White/Black Tedlar/ Polyester/ Tedlar BB01(TPT))(結晶矽型Crystalline Base顏色Colors 結構Structures 型號Model 太陽能模組PV Module/Primer Film/Flexible MaterialsGlass/Item項目Method標準方法Units單位Tedlar/Polyester/TedlarTedlar/Polyester/TedlarTedlar/Polyester/EV A PrimerColor顏色Visual---White/Black白/ 黑White/Black白/ 黑White/Black白/ 黑Th i c kness厚度Caliperμm260±10322±20 335±20 Tensile strength拉伸強度 (MD)ASTM D-882N/cm>200>200>200 Tensile strength拉伸強度 (TD)ASTM D-882N/cm>270>270>270 Elongation at break斷裂伸長率 (MD)ASTM D-882%>75>75>75 Elongation at break斷裂伸長率 (TD)ASTM D-882%>60>60>60Heat shrinkage熱收縮率 (MD)ASTM D-1204%<1.5 <1.5 <1.5Heat shrinkage熱收縮率 (TD)ASTM D-1204%<1 <1 <1 Layer peeling strength(Fluoride-PET)層間剝離強度(氟化膜 - PET)ASTM-D903N/cm>5 or Destruct>5 or Destruct>5 or DestructLayer peeling strength(Primer-PET)層間剝離強度(Primer - PET)>5 or Destruct>5 or Destruct>5 or DestructPeeling strength to EVA與EV A的黏結強度ASTM D-1876BS-EV A-BSN/cm>40>40>40Water VaporTransmission Rate水蒸氣滲透率ASTM F-1249(37.8℃,90%RH)g/m2-day<2.5<2.5<2.5ISO 15106-3(23℃, 85%RH)<1<1 <1 Breakdown voltage擊穿電壓ASTM D-149kV19.321.520.5 Partial discharge voltage最大耐電壓IEC 60664-1V101011401220 Damp Heat85℃/85% at 2000hrs溼熱測試IEC60068-2-78---No delaminate, no yellowingUV Resistance47W/m2抗UV測試ASTM G154---No delaminate, no yellowingItem 項目Method 標準方法Units 單位BD11Tedlar/Al Foil/Polyester/EV A PrimerColor 顏色Visual ---White/Black 白/ 黑Thickness 厚度Caliper μm 360±20Tensile strength 拉伸強度 (MD)ASTM D-882N/cm >200Tensile strength 拉伸強度 (TD)ASTM D-882N/cm >270Elongation at break 斷裂伸長率 (MD)ASTM D-882%>75Elongation at break 斷裂伸長率 (TD)ASTM D-882%>60Heat shrinkage 熱收縮率 (MD)ASTM D-1204%<1.5Heat shrinkage 熱收縮率 (TD)ASTM D-1204%<1 Layer peeling strength (Al Foil-Fluoride) 層間剝離強度 (鋁箔 - 氟化膜)ASTM D-903N/cm >5 or Destruct Layer peeling strength (PET-AI Foil)層間剝離強度(PET - 鋁箔)Layer peeling strength (Primer - PET)層間剝離強度 (Primer - PET )Peeling strength to EVA 與EV A 的黏結強度ASTM D-1876BS-EV A-BS N/cm >40Water Vapor Transmission Rate 水蒸氣滲透率ASTM F-1249 (37.8℃, 90%RH) g/m 2-day < 0.02ISO 15106-3 (23℃, 85%RH) ---Breakdown voltage 擊穿電壓ASTM D-149kV 16.75 (ITRI)Partial discharge voltage 最大耐電壓IEC 60664-1V 1100 (ITRI)Damp Heat 85℃/85% at 2000hrs 溼熱測試IEC60068-2-78---No delaminate, no yellowing 不脫層不黃化UV Resistance 47W/m2 抗UV測試ASTM G154---No delaminate, no yellowing不脫層不黃化Item 項目Method 標準方法Units 單位Fluoride Film/Polyester/EV A Primer Coating Film/Polyester/EV A Primer Color 顏色Visual ---White/Black 白/ 黑White/Black 白/ 黑Th i c kness 厚度Caliper μm 335±20375±20Tensile strength 拉伸強度 (MD)ASTM D-882N/cm >200>200Tensile strength 拉伸強度 (TD)ASTM D-882N/cm >270>270Elongation at break 斷裂伸長率 (MD)ASTM D-882%>75>75Elongation at break 斷裂伸長率 (TD)ASTM D-882%>60>60Heat shrinkage 熱收縮率 (MD)ASTM D-1204%<1.5 <1.5 Heat shrinkage 熱收縮率 (TD)ASTM D-1204%<1 <1 Layer peeling strength (Fluoride-PET)層間剝離強度(氟化膜 - PET )ASTM-D903N/cm >5 or Destruct 5B*Layer peeling strength (Primer-PET)層間剝離強度(Primer - PET )>5 or Destruct >5 or Destruct Peeling strength to EVA 與EV A 的黏結強度ASTM D-1876 BS-EV A-BS N/cm >40 >40 Water Vapor Transmission Rate 水蒸氣滲透率ASTM F-1249 (37.8℃, 90%RH)g/m 2-day <2.5<2.5ISO 15106-3 (23℃, 85%RH)<1 <1Breakdown voltage 擊穿電壓ASTM D-149kV 20.522Partial discharge voltage 最大耐電壓IEC 60664-1V 12651335Damp Heat 85℃/85% at 2000hrs 溼熱測試IEC60068-2-78---No delaminate, no yellowing 不脫層不黃化UV Resistance 47W/m2抗UV測試ASTM G154---No delaminate, no yellowing 不脫層不黃化Water-Proof 純水密著性---------Pass Boiling-Proof 沸水密著性---------Pass Anti HCl 耐鹽酸ASTM B117------Pass Anti H2SO4耐硫酸ASTM B117------Pass Anti Alkaline 耐鹼性ASTM B117------Pass。

太阳能光伏组件主要原材料介绍

生产硅料大概不到30美金，市场上却曾卖到400、甚至500美金，这就造成了暴利。硅料和硅片占到整个产业成本的70%
1.2 电池片
电池片结构示意图
08年中国产量1GW，电池片产量世界第一。
电池片
1.3 组件
JKM150185M (72)
JKM200240M(60)
JKM170220P (54)
JKM200240W (60)
目前，尽管中国的硅原料矿藏储量占世界总储量的25％，但是国内太阳能电池生产企业所需原材料绝大部分需要从国外进口。这是因为用于太阳能电池生产的硅料重要是通过不同的提炼方法从硅原料中提炼而成的单晶硅和多晶硅。
在中国，现有的高纯度硅原料生产技巧与西方发达国家相比，在产量和能耗等方面尚有不足之处。如此一来，这不仅大大增长企业的生产成本，更成为制约当前我国光伏产业向上游环节发展难以逾越的“瓶颈”，使我们国家用很低的价格卖出高能耗、高污染的粗原料的同时，用极高的价格购回高纯硅料。比如说在上游的硅料的方面，我们在做行业分析的时候曾经搜集了一些信息，基本上在过去两年多的时间里，在国内已经宣布要建多晶硅厂的公司大概有20、30家，然后把他们所宣布的产能加在一起大概有20几万吨。07年全球硅料的消耗量才8万吨。
乙酸根的极性使弹性和粘性增大，结晶性和电性能下降，溶于烃类溶剂和油类
ITEM
Melting Index
（Before Laminating）熔融指数
Intenerating Point (Before Laminating) 交联点
Density
密度
Specific Heat
热系数
Insulating Resistance 绝缘电阻
钢化玻璃与普通玻璃的区别由于钢化玻璃破碎后，碎片会破成均匀的小颗粒并且没有普遍玻璃刀状的尖角，

太阳能背板原料

太阳能背板原料一、聚乙烯（PE）聚乙烯是一种广泛使用的塑料材料，具有良好的耐候性、耐水性、耐腐蚀性和绝缘性。

它可以在户外环境下长期使用，并且对紫外线有一定的抵抗力。

此外，聚乙烯的价格相对较低，因此它在太阳能背板领域有广泛的应用。

二、聚丙烯（PP）聚丙烯也是一种常见的塑料材料，具有较高的耐热性、耐油性和化学稳定性。

它的机械性能类似于聚乙烯，但比聚乙烯更耐高温和耐紫外线。

此外，聚丙烯的加工性能较好，可以方便地加工成各种形状和尺寸的太阳能背板。

三、聚酯（PET）聚酯是一种透明的塑料材料，具有较高的强度、硬度和耐热性。

它的热稳定性较好，可以在较高温度下使用。

此外，聚酯还具有良好的电气性能和耐化学腐蚀性。

由于其优异的机械性能和加工性能，聚酯在太阳能背板领域也有一定的应用。

四、聚酰胺（PA）聚酰胺是一种高强度、高耐磨性的塑料材料，也称为尼龙。

它具有良好的耐油性、耐化学腐蚀性和耐热性，可以在较高温度下使用。

此外，聚酰胺还具有优良的电气性能和耐紫外线性能。

然而，聚酰胺的价格相对较高，因此在太阳能背板领域的应用相对较少。

五、聚酰亚胺（PI）聚酰亚胺是一种高性能的塑料材料，具有极高的耐热性、绝缘性和耐化学腐蚀性。

它的使用温度可以达到400℃以上，并且具有良好的机械性能和加工性能。

此外，聚酰亚胺还具有良好的电气性能和耐紫外线性能。

然而，聚酰亚胺的价格相对较高，因此在太阳能背板领域的应用相对较少。

六、聚氯乙烯（PVC）聚氯乙烯是一种常见的塑料材料，具有良好的耐候性、耐水性和绝缘性。

它的价格相对较低，加工方便，因此在太阳能背板领域有一定的应用。

然而，聚氯乙烯的耐热性和耐紫外线性能较差，因此在使用过程中需要注意控制温度和紫外线暴露时间。

七、聚四氟乙烯（PTFE）聚四氟乙烯是一种特殊的塑料材料，具有极佳的耐候性、耐水性、耐腐蚀性和电气性能。

它的表面能很低，不易粘附污垢和尘埃，因此具有较好的自洁性。

此外，聚四氟乙烯还具有良好的耐高温和耐紫外线性能，因此在太阳能背板领域有广泛的应用。

光伏组件背板介绍PPT课件

总论背板结构背板的测试方法背板的失效模式
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总论
背板（Backsheet）是用在太阳能组件背面，直接与外环境大面积接触的光伏封装材料，其应具备卓越的耐长期老化（湿热、干热、紫外）、耐电气绝缘、水蒸气阻隔等性能。因此，背膜要在耐老化、耐绝缘、耐水气等方面满足太阳电池组件25年的环境考验，起到封装组件原辅料、保护太阳能组件、隔绝汇流带的作用。基本性能优秀的耐候性低的水汽透过率好的电气绝缘性一些机械性能
含氟量59%
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外层
PVF和PVDF的对比
性能
单位
PVF
PVDF
密度
g/cm3
1.4
1.7
熔点
℃
185~195
160~172
分解温度
℃
210
316
拉伸强度
Mpa
37~41
30~50
断裂伸长率
%
65~225
50~250
热收缩率
%
5
2
使用温度
℃
-70~107
-60~150
PVDF的密度是PVF的1.3-1.4倍，在分子结构上多一个氟原子，所以比PVF更致密、更耐候、阻隔性更好。纯PVDF薄膜的透水率只有同等厚度的PVF薄膜的1/5左右，所以通常情况下使用PVDF薄膜的厚度可以比PVF薄，但是PVDF成型较困难，一般需要添加丙烯酸类材料，此材料会造成局部老化。
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各层的特性
外层
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○
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胶层
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中间层
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浅谈光伏组件封装材料--背板

浅谈光伏组件封装材料--背板摘要：光伏组件作为太阳能发电系统的主要构成部分，背板作为其封装材料之一，承载着承受太阳能辐射、风雨侵蚀等外部因素的重要作用。

本文主要介绍了背板的材料特性、制作工艺以及市场发展情况，以期为光伏组件封装材料的研究提供参考。

关键词：光伏组件，背板，封装材料正文：1、背板的材料特性背板的主要作用是为光伏电池提供必要的支撑，同时充当保护光伏电池的屏障，承受各种自然环境对光伏组件的侵蚀。

因此，背板的材料应具备以下特性：（1）高光稳定性：背板应具有抵御长期日晒、紫外线、雨水等自然环境因素的能力，以保证光伏电池的寿命和发电效率。

（2）抗渗透性：背板应具有防水、防潮、防氧化等性能，防止环境中的水分渗透至光伏电池内部，影响电池发电效率和寿命。

（3）优异的机械性能：背板应具有承载力强、抗冲击、抗拉伸等性能，以保证在自然灾害或人为因素导致的冲击、挤压等情况下光伏电池的基本完整性。

2、背板的制作工艺目前市场上常用的背板材料有三种：铝塑板、FR4板和PET 板。

（1）铝塑板：由两个彼此呈扣板状的铝板外层，中间夹以塑胶层构成。

该种背板具有高强度、防火、耐腐蚀等特点。

（2）FR4板：由玻璃纤维布与环氧树脂压制而成，具有机械强度高、防水、抗腐蚀等优点。

但其成本相对较高。

（3）PET板：由聚酯薄膜通过高分子薄膜树脂复合而成。

该种背板具有防水、抗氧化、抗紫外线等特点，但强度较低。

在背板的制作过程中，需要考虑到对材料表面的处理、贴合性、温度控制和模具设计等因素。

3、背板的市场发展情况随着太阳能发电市场的不断扩大和技术进步，背板作为光伏组件封装材料也得到了广泛应用。

但不同材料的背板还存在一些问题，如铝塑板易受潮、PET板强度低、FR4板成本高等。

因此，市场上还需要寻找新型材料作为背板的制作材料，同时通过改进制作工艺，提高背板的稳定性、强度和耐久性。

4、新型背板材料的研发和应用为了解决传统背板材料的问题，科学家们正在不断研发新型背板材料，如超高分子量聚乙烯材料、TPT/PO/EBE复合材料、石墨烯增强白背板等。

光伏背板及其所用材料

光伏背板及其所用材料一、光伏背板的概念及结构太阳能电池背板也称为太阳能电池背板膜、光伏背板、光伏背板膜、太阳能背板。

广泛应用于太阳能电池(光伏)组件，位于太阳能电池板的背面，在户外环境下保护太阳能电池组件不受水汽侵蚀，阻碍氧气防止组件内部氧化，具有可靠的绝缘性、阻水性、耐老化性、耐高低温、耐腐蚀性。

可以反射阳光，提高组件转换效率;具有较高的红外反射率，可以降低组件温度。

光伏背板的结构如图1所示，一般分为五层，核心有三层：(1)外层保护层即耐候层：为了良好的耐候性，一般要求外层材料含氟，PVF和PVDF是众所周知的两种耐候性高分子材料，因其内部存在的C-F键键能是485KJ/mol，是有机化合物共价键中键能最大的。

只有波长小于220nm的光子才能解离C-F键，而阳光中这部分光子只占不到5%，而且容易被臭氧层吸收，能到达地面的极少。

也有厂家使用THV及ETFE、ECTFE。

涂膜结构的PTFE也很常见。

(2)中间层：起支撑作用，要求能耐高低温，机械性能要稳定，电绝缘性优良，抗蠕动性、耐疲劳性、耐摩擦性、尺寸稳定性都要好，气体和蒸汽渗透率要低。

一般用改性PET材料。

(3)层压粘结层：未经改性的含氟薄膜及PET，与EVA粘结牢度差，所以需要使用改性的含氟材料或粘结性强的EVA、PE、PA膜。

图1 光伏背板的结构二、光伏背板的分类按背板的膜分类，可分为三种：1.涂胶复合式背板膜在PET聚酯薄膜两面复合氟膜或者EVA胶膜，三层结构。

2.涂覆背板膜在PET聚酯薄膜两面涂覆氟树脂，经干燥固化成膜。

3.还有少数厂家采用交联反应法，在PET两面通过交联剂反应制作复合膜或EVA膜。

按材料不同分类，背板可分为FPF(以TPT为代表)、KPK、FPE(以TPE为代表)、KPE及多层PET背板、TAPE(T层和P层之间加入铝层)、TFB(PVF/PET/含氟粘结层)、KFB(PVDF/PET/含氟粘结层)、BBF(THV/PET/EVA)、FFC(PET双面涂改良PTFE)、KPC(PVDF/特殊处理PET)、KPF(苏州塞伍发明，氟皮膜技术，结构是PVDF/PET/氟皮膜)、PPC(特殊处理PET/耐候PET)等。

光伏组件背板材料介绍-2012.5

THV，一般应含有45wt％～65wt％TFE、10wt％~20wt％HFP 、 15wt％~35wt％VDF
THV:美国3M公司的子公司Dyneon公司在20世纪80年代开发，也只有其生产。
THV氟塑料耐化学腐蚀，有极好的防渗透功能。THV氟塑料具有极好的光透明性和低折射率， THV氟塑料自身容易粘接，也容易与其他材料很好粘合,这对生产背板的复合工艺和用硅胶粘贴接线盒而言都十分重要。
PVDF(聚偏氟乙烯)薄膜的产品特性及生产工艺
PVDF是使用量第二大的氟塑料，品种完善，供应商众多。其熔点和分解点相差稍大，可以使用热塑性塑料加工方法进行加工。
无论从世界范围内的供应量、加工适应性还是耐候性、阻隔性而言，其都是最合适的太阳能电池背板耐候材料。
同样厚度的PVDF薄膜的透湿性大约只有PVF薄膜的十分之一。由于其含氟量高，耐候非常优异。
300
拉伸强度（MPa）
250 50微米耐候PET
200 50微米普通PET
150 50微米Tedlar
100
50
0
0
1000
2000
3000
老化时间（小时）
背板开裂的原理 – 材料本身的原因
• 氟涂料对于背板的保护性能较差：涂料内部的氟塑料颗粒不相互连接，水汽攻击处于氟树脂间隙的普通树脂，其很快被老化，导致涂料本身开裂。基材
日本吴羽公司甚至推出结构为PVDF/PMMA复合膜以替代PVF和PVDF 薄膜作为太阳能电池背板的耐候层，其表层PVDF的厚度只有4μm。
苏威公司PVDF1008制成的薄膜，经使用各种老化手段测试后，各项性能指标均无明显变化.（后附表）
PVDF(聚偏氟乙烯)薄膜的产品特点----耐候性能
苏威公司PVDF各种老化实验