PVDF太陽能背板

隨著對清潔能源需求的不斷增加，太陽能作為其中重要的能源來源之一備受關(guān)注，其中太陽能電池板是常用的設(shè)備，鑒于其常年在外使用，因此對背板中含氟膜起著重要的保護作用,而PVDF膜由于其本身的特性越來越成為含氟膜的重要選擇之一。

一 前言

隨著資源的逐步減少以及礦物類資源生產(chǎn)、使用中產(chǎn)生的各種污染問題，各國都在用政策的、法律的手段逐步加大對再生能源和清潔能源的開發(fā)利用，并努力提高其在整個能源使用中的比例。在這些清潔和可再生能源中，太陽能是其中zui重要的能源之一。目前太陽能設(shè)備常用的是太陽能電池板，它是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的一個重要設(shè)備。此類產(chǎn)品使用年限一般按照25年以上進行設(shè)計，要確保產(chǎn)品達到如此長的使用期限，就需要嚴格控制各組件質(zhì)量，而這些組件中太陽能電池背板的作用不容小覷，太陽能電池背板起著保護光伏組件中的電池片的作用。中國可再生能源學會預計的太陽能背板材料的市場發(fā)展趨勢，2013年的需求將是2008年的3倍。

二 太陽能電池模組結(jié)構(gòu)及其對背板的性能要求

圖2是太陽能電池模組結(jié)構(gòu)示意圖。其中一般按玻璃-膠膜-電池板-膠膜-TPT疊合于鋁合金框內(nèi)。由于太陽能電池模組是放置在室外的電氣產(chǎn)品，因此背板除了具有保護功能以外，還必須具備25年之久的可靠的絕緣性能、阻水性、耐老化性能。表1列出了背板性能要求的一覽表，在這些指標中一個衡量太陽能電池背板性能好壞的重要指標是水蒸氣滲透率。若太陽能背板阻隔水蒸氣滲透的性能不良，則空氣中的濕氣（尤其是陰雨濕氣更大）會透過太陽能背板進入到內(nèi)側(cè)，水蒸氣的滲透會影響到EVA（乙烯一醋酸乙烯共聚物）的粘結(jié)性能，導致背板與EVA脫離，進而使更多濕氣直接接觸電池片而使電池片被氧化。

表一 太陽能電視對背板的性能要求一覽表

表2 各層材料及其所需性能

三 PVDF 樹脂在背板中的應用

目前用于太陽能電池組件封裝的背板常用TPT聚氟乙烯復合膜，TPT一般常用三層結(jié)構(gòu)（PVF/PET/PVF），外層保護層PVF具有良好的抗環(huán)境侵蝕能力，中間層為PET聚脂薄膜具有良好的絕緣性能，內(nèi)層PVF需經(jīng)表面處理和EVA具有良好的粘接性能。PVDF樹脂作為與PVF結(jié)構(gòu)相接近的樹脂產(chǎn)品，由于PVDF的含氟量59%遠大于PVF的41%，其用于背板有著更好的特性要求.

正是基于PVDF樹脂所*的分子結(jié)構(gòu)，PVDF材料具有以下特點：

*抵御日光降解；

優(yōu)異的耐化學品和耐溶劑性；

高耐磨性；

很好的耐沾污性；

不支持真菌和細菌的生長，具有較好的阻燃和低煙特性；

對大多數(shù)氣體和液體的低滲透；

高介電強度和體積電阻；

很好的熱穩(wěn)定性；

在高溫下的高機械溫度；

易于加工，成型與焊接；

高純度；

耐Y射線和電子束照射；

材料的可得性；

上述這些特性符合表2所需要的背板材料要求。

*，PVDF樹脂制備的氟涂料具有的耐候性，因此作為膜材料它有著比PVF有著更好的耐候性，進而其黃變指數(shù)和老化后的機械強度等性能也都要好于PVF材料。對于電性能而言，從表3的測試結(jié)果中可以發(fā)現(xiàn)，PVDF制備的膜與PVF相比其表面/體積阻抗、介電強度、耐干電弧性能和融化率與PVF相當，而阻燃性比PVF更好。至于滲透性，PVDF與PVF相比毫不遜色，參見表4

表3 電性能、加工性能、阻燃性能測試一覽表

表4 各材料的滲透性比較

正是基于上述性能的比較可知，在太陽能背板的應用中PVDF有著與PVF相似的性能，甚至在某些方面有著更好的適應性。三愛富公司近年來一直致力于開發(fā)可應用于背板中的PVDF樹脂材料，現(xiàn)已推出了FR906和FR907等牌號產(chǎn)品可供選擇。

參考文獻：

1、 中國可再生能源學會會議論文，2009

2、 Monden fluoropolymers:Hign performance polymers for diverse applications,John Scheirs,1997

3、 三愛富公司FR900產(chǎn)品說明書

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太陽能背膜 

本廠在2001年已通過ISO9001：2000質(zhì)量體系認證，現(xiàn)擁有1100CM， 2200CM生產(chǎn)線，年生產(chǎn)能力200萬平米。產(chǎn)品性能穩(wěn)定，價格合理。公司以“科技興廠、誠信為本、質(zhì)量*、用戶至上”的經(jīng)營理念，不斷創(chuàng)新進取！

產(chǎn)品描述：

　　性能指標厚度（ mm ）0.30 寬 幅（ mm ）1100 尺寸穩(wěn)定性（0.5h/150℃,%）≤1.5拉伸強度（ Mpa ）≥110拉伸率 （ % ）70～130撕 裂 強 度（N/mm ）120～150 層間剝離強度（N/5cm）≥25

產(chǎn)品簡介：

　?。荛L期防止粘合劑的水解 　　

　?。哂辛己玫碾娊^緣性能，并且已經(jīng)通過了TüV認證。在直流電壓680—1220V下會部分分解。 　　

　?。虴VA的結(jié)合 　　

　?。梢愿鶕?jù)要求有不同顏色和厚度的組合 　　

　　DyMat®符合IEC60664-1的局部放電測試。 　　

　　用DyMat®的背板符合IEC61215的認證。

標準的供給說明　　

　?。獦藴示恚?.9米×3500米 　　

　?。磔S：從100米長開始 　　

　?。獌?nèi)軸：3英寸或6英寸 　　

　?。梢园凑湛蛻舻囊蟮某叽鐏聿眉?/p>

　　DyMat®是由三層復合成的薄膜，Tedlar®／Pet／Tedlar®可以提供不同的顏色或者是透明的。 　　

　　客戶也可以選者兩層的復合薄膜。 　　

　　由于DyMat®能很好的與空氣隔絕的性能，*的防氧化和抗潮濕性，具有良好的電絕緣性能，能長期防止粘合物的水解，所以它很適合用于太陽能組件。

太陽能背板 

是為光伏組件特別設(shè)計的背場復合膜，由三層組成：耐候抗風化的膜---pet膜---耐候抗風化膜。其中一面和eva粘合，另外一邊和的粘合劑粘合，具有良好的抗超時性，良好的層間粘合性。

產(chǎn)品特性：

　　*能很好的與空氣隔絕。 

　　**的抗氧化和抗潮濕性 

　　*能長期防止粘合劑的水解 

　　*具有良好的電絕緣性能，并且已經(jīng)通過了tüv認證。在直流電壓680—1220v下會部分分解。 

　　*和eva的結(jié)合 

　　*可以根據(jù)要求有不同顏色和厚度的組合

標準的供給說明：

　　*標準卷：1.9米×3500米 

　　*卷軸：從100米長開始 

　　*內(nèi)軸：3英寸或6英寸 

　　*可以按照客戶的要求的尺寸來裁剪