? ? ? ?按照光伏電池背板(ban)(Backsheet)整體結構劃(hua)分(fen),可將光(guang)伏電(dian)池背板劃(hua)分(fen)為FPF,FPE,全PET與PET/聚(ju)烯(xi)烴(jing)結構。其中F為含氟(fu)薄(bo)膜;P為雙向拉伸工藝制(zhi)備的聚(ju)對苯二(er)甲酸乙(yi)二(er)醇(chun)酯薄(bo)膜(即PET薄(bo)膜);E為乙(yi)烯(xi)-醋酸乙(yi)烯(xi)(即EVA);聚(ju)烯(xi)烴(jing)指各種以碳(tan)碳(tan)結構為主鏈(lian)的塑料。這些結構層之間(jian)使用膠(jiao)粘劑進行粘合(he),通(tong)過復合(he)工藝制(zhi)備成型(xing)。
? ? ? ?單玻光(guang)伏(fu)電(dian)池(chi)(chi)是由(you)玻璃、EVA、硅片、背板(ban)組成(cheng),按照玻璃-EVA-電(dian)池(chi)(chi)片-EVA-背板(ban)的(de)結構(gou)封裝(zhuang)構(gou)成(cheng),其中(zhong)背板(ban)位于光(guang)伏(fu)電(dian)池(chi)(chi)背面的(de)最外層,是光(guang)伏(fu)電(dian)池(chi)(chi)重要(yao)組成(cheng)部分(fen),不僅起到封裝(zhuang)的(de)作用,同時(shi)還起到保證光(guang)伏(fu)電(dian)池(chi)(chi)不受到環境影響的(de)作用,確保光(guang)伏(fu)電(dian)池(chi)(chi)的(de)使(shi)用壽命。背板直接與外環境大面積接觸,應具備卓越的耐長期老化(濕熱、干熱、紫外)、耐電氣絕緣、耐腐蝕性、耐高低溫、水蒸氣阻隔等性能。背膜需要滿足太陽電池組件25年的環境考驗。
? ? ? ?光伏背(bei)板的分類有多(duo)種,市場上常用的、按(an)制造工藝分為涂布型和復合(he)型;按(an)含氟材(cai)料分為雙面含氟背(bei)板、單面含氟背(bei)板、無氟背(bei)板三種。
? ? ? ?涂布相對復合(he)來(lai)說成(cheng)本相對較(jiao)低(di),工藝(yi)相對簡(jian)單。兩種工藝(yi)都是(shi)(shi)(shi)成(cheng)熟工藝(yi),產(chan)品質量(liang)關鍵是(shi)(shi)(shi)背(bei)膜表面的(de)氟(fu)(fu)(F)材(cai)料(liao)(liao),背(bei)板(ban)(ban)的(de)主要(yao)特性(xing)是(shi)(shi)(shi)靠氟(fu)(fu)材(cai)料(liao)(liao)來(lai)體現的(de)。一(yi)般來(lai)說,氟(fu)(fu)材(cai)料(liao)(liao)無論是(shi)(shi)(shi)復合(he)膜還是(shi)(shi)(shi)涂料(liao)(liao),只(zhi)要(yao)加工得當,氟(fu)(fu)元素含(han)量(liang)足夠,背(bei)板(ban)(ban)的(de)耐侯性(xing)和(he)阻隔(ge)性(xing)都不(bu)是(shi)(shi)(shi)問題(ti)。但是(shi)(shi)(shi)組件廠家先是(shi)(shi)(shi)使用(yong)(yong)聚氟(fu)(fu)乙烯(xi)(PVF)復合(he)膜,并且也通過20多年(nian)的(de)使用(yong)(yong)驗證,所以(yi)目前(qian)使用(yong)(yong)PVF等(deng)類似的(de)氟(fu)(fu)膜背(bei)板(ban)(ban)接受(shou)程度(du)還是(shi)(shi)(shi)比使用(yong)(yong)氟(fu)(fu)涂料(liao)(liao)涂布形成(cheng)的(de)背(bei)板(ban)(ban)高。但是(shi)(shi)(shi)從原(yuan)理上來(lai)說,其實(shi)是(shi)(shi)(shi)差別不(bu)大(da),氟(fu)(fu)涂料(liao)(liao)在跨海大(da)橋等(deng)一(yi)些對耐侯性(xing)要(yao)求(qiu)高的(de)地方使用(yong)(yong)年(nian)限也有30多年(nian)了。
? ? ? ?當前(qian),國內背膜產業還處于(yu)起(qi)步(bu)發(fa)展階段,開發(fa)生產企(qi)業有臺虹、賽伍(wu)、樂凱、匯通等(deng)為代表的背膜企(qi)業,主要采(cai)取以(yi)PVF、PVDF或ETFE等(deng)氟(fu)膜與PET基材通過(guo)膠粘(zhan)劑粘(zhan)結復(fu)合而制備(bei)復(fu)膠型背膜,其氟(fu)膜基本依(yi)賴進口,背膜制造(zao)成本較高。
? ? ? ?氟碳涂(tu)(tu)料(liao)經(jing)過幾十年(nian)的(de)(de)快(kuai)速(su)發展,在(zai)建筑、化(hua)學工業、電(dian)器(qi)電(dian)子工業等各(ge)個領域得(de)到廣(guang)(guang)泛應用,成為繼丙烯(xi)酸涂(tu)(tu)料(liao)、聚氨(an)酯涂(tu)(tu)料(liao)、有(you)機硅(gui)涂(tu)(tu)料(liao)等高性能涂(tu)(tu)料(liao)之后,綜(zong)合性能優異的(de)(de)涂(tu)(tu)料(liao)品種。目前,應用比較廣(guang)(guang)泛的(de)(de)氟樹(shu)(shu)脂涂(tu)(tu)料(liao)主要(yao)有(you)聚偏氟乙烯(xi)(PVDF)、三(san)氟氯乙烯(xi)樹(shu)(shu)脂(CTFE)、四氟樹(shu)(shu)脂(PTFE)三(san)大類型。背板涂布背膜包括厚度100~350μm的PET薄膜基體,基體兩面涂覆有15~30μm的含氟聚合物涂層,其中一面含氟聚合物涂層上涂覆有0.5~5μm的粘合劑層;所述的含氟聚合物涂層由各原料組分按配比混合后經砂磨處理得到的混合乳液直接涂覆在PET薄膜基體上得到。高效長效型紫外線吸收劑、光穩定劑在此類氟涂料配方中具有不可或缺的重要作用。
? ? ? ?復(fu)(fu)合(he)(he)型(xing)太(tai)陽(yang)電(dian)池背膜(mo)(TPT、TPE等)多是以歐美一些氟(fu)(fu)化工企業開(kai)發(fa)的PVF或PVDF等氟(fu)(fu)膜(mo)通(tong)過(guo)膠(jiao)粘劑(ji)與(yu)PET基材(cai)粘結復(fu)(fu)合(he)(he)而(er)成。復(fu)(fu)合(he)(he)型(xing)背膜(mo)由于其內部PET基材(cai)兩面存在膠(jiao)粘劑(ji),而(er)膠(jiao)粘劑(ji)的質量(liang)水(shui)準(zhun)不(bu)一,加之復(fu)(fu)合(he)(he)工藝良(liang)莠不(bu)齊,在電(dian)池組件戶外(wai)長期(qi)(qi)使用過(guo)程中復(fu)(fu)合(he)(he)型(xing)背膜(mo)受濕(shi)度與(yu)溫度雙重(zhong)因素的綜合(he)(he)影響(xiang),易(yi)發(fa)生粘結膠(jiao)層水(shui)解等損害,最(zui)終導致氟(fu)(fu)膜(mo)(PVF或PVDF等)與(yu)PET基材(cai)的層間剝(bo)離(li),影響(xiang)電(dian)池組件長期(qi)(qi)使用的可靠性。同時,由于(yu)制(zhi)造(zao)專利(li)技(ji)術制(zhi)約(yue)和(he)氟(fu)(fu)膜(mo)(mo)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)親水性改(gai)性處理(li)技(ji)術等(deng)原(yuan)因,目前PVF和(he)PVDF等(deng)氟(fu)(fu)膜(mo)(mo)產(chan)(chan)品(pin)還沒有在(zai)中國(guo)實現國(guo)產(chan)(chan)化(hua)。因此,采用(yong)(yong)PVF或PVDF等(deng)氟(fu)(fu)膜(mo)(mo)開發生產(chan)(chan)雙面(mian)含氟(fu)(fu)和(he)單面(mian)含氟(fu)(fu)太陽電(dian)池背膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)中國(guo)企業長期受制(zhi)于(yu)外(wai)國(guo)氟(fu)(fu)膜(mo)(mo)制(zhi)造(zao)商(shang),其背膜(mo)(mo)制(zhi)造(zao)成本居高(gao)不下,且適用(yong)(yong)于(yu)氟(fu)(fu)膜(mo)(mo)與PET粘(zhan)(zhan)結的(de)(de)(de)高(gao)品(pin)質膠粘(zhan)(zhan)劑(ji)(ji)多為(wei)國(guo)外(wai)極少數廠商(shang)技(ji)術壟(long)斷(duan),很(hen)難進口。而國(guo)內一些背膜(mo)(mo)生產(chan)(chan)企業只能采用(yong)(yong)一些普通的(de)(de)(de)聚氨(an)酯、環氧(yang)或丙烯酸類膠粘(zhan)(zhan)劑(ji)(ji),這些膠粘(zhan)(zhan)劑(ji)(ji)容(rong)易老化(hua),在(zai)性能上無法滿足25年(nian)的(de)(de)(de)耐久(jiu)性要求。
? ? ? ?太陽(yang)能電池(chi)背板復(fu)合(he)膜一(yi)般由三層(ceng)材料復(fu)合(he)而(er)成:0.035~0.045mm厚的(de)聚(ju)氟乙烯膜;0.18~0.30mm厚的(de)PET膜;0.025~0.035mm厚的(de)EVA涂層(ceng)。制備(bei)步驟是在聚氟乙烯膜(mo)(mo)與(yu)PET膜(mo)(mo)表面分(fen)別(bie)涂覆(fu)固化劑,熱熔粘合(he)而(er)得基膜(mo)(mo),然后再(zai)在PET膜(mo)(mo)的另(ling)一表面涂布EVA涂層(ceng)即(ji)得太(tai)陽能電池背板復合(he)膜(mo)(mo)。
(摘自“氟(fu)化工”)
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