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光伏背板膜在背板上的使用


  随着太阳能产业的发展,各种相关部件也越来越多的成为业界热议的话题。在太阳能电池组件中封装材料一直是除硅片以外最重要的材料,封装材料包括玻璃、胶膜、背板、铝框和硅胶。其中由于背板的主要材料一直为外国公司所垄断,在07、08年一度供不应求,所以背板也是最为引人关注的封装材料。
  常用的背板可以分为TPT、TPE、全PET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。
  氟塑料光伏背板膜在背板上的使用
  要讲清楚太阳能电池背板的性能,就必须首先清楚各种氟材料的性能。目前最多使用的氟塑料薄膜为PVF光伏背板膜。国际上生产PVF的供应商非常少,除美国杜邦公司外,有报道中国的中化蓝天(原浙化院)和晨光化工院都有小批量生产。杜邦发明PVF后一直未能找到大规模的用途,纠其原因:一方面其综合性能如化学稳定性、阻水性、 热稳定性等均不如其它氟塑料;另一方面PVF加工非常麻烦,其熔点和分解点非常接近,挤出成膜时需要添加潜溶剂或共聚改性,这给膜质量的控制和溶剂的回收都带来了很高的要求。在太阳能电池背板大量使用前,PVF主要是推广领域是铝合金建材保护、农药包装涂料等。由于杜邦公司最早将其推广使用在太阳能电池的背板保护上,随近几年太阳能电池组件需求的猛增,Tedlar的需求也随之猛增,以至供不应求。
  各个氟塑料光伏背板膜对水汽的阻隔能力不同,其中以 ECTFE为最优。使用同样厚度为100μm的膜,在40℃、95%的湿度下,PVF的水汽透过率超过10-20克/天平方米,PVDF的水汽透过率为2 克左右,而常用的PET不超过10克。当氟塑料薄膜和PET薄膜复合成背板后,多数供应商都声称其背板的水汽阻隔性能小于2克。
  综上所述,只要选择合适的材料和使用工艺,各种氟塑料本身的耐候性能均能满足太阳能电池背板对耐候性的要求。在实际使用中,应更多的考察氟塑料的其它性能,比如粘合性、和背板中其它材料的匹配性等。
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