封装光伏组件用涂层型与复合型背板

《封装光伏组件用涂层型与复合型背板》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第37卷第12期涂料技术与文摘Vol.37No.122016年12月Dec.2016COATINGSTECHNOLOGY&ABSTRACTS封装光伏组件用涂层型与复合型背板CoatedandCompositeBackSheetforAssembledPhotovoltaicModules杨楚峰，林维红，潘建军（苏州福斯特光伏材料有限公司，江苏常熟215555）摘要：从材料结构、微观结构、阻隔性、绝缘性、耐候性、胶着性等方面对比了封装光伏组件用涂层型和复合型背板的特点，阐述了涂层型背板的发展优势，提出了氟烯烃-烷

2、烯基醚交替共聚物树脂(FEVE)性能改性的发展方向。关键词：涂层型背板；复合型背板；聚酯薄膜；封装光伏组件；阻隔性；抗冲击性中图分类号：TQ635文献标识码：A文章编号：1672-2418(2016)12-0010-050引言光伏背板是一种多层结构的高分子薄膜，用于封装光伏组件的背面。背板具有阻隔、绝缘、耐候等性能要求，需要能满足光伏组件在户外环境25a的使用要求。通常，光伏背板会选用高相对分子质量材料中耐候性最好的氟材料，但鉴于氟材料的成本问题，使用单层氟材料薄片材作为背板的经济性是不可取的。为了提高经济性，

3、光伏背板采用的是“三明治”结构，两层表面图1复合型背板结构材料选用氟材料，而中间层则选用低价的聚酯（PET）材料。氟材料层厚度较小，仅用于起到阻隔紫外光的作用；聚酯薄膜层厚度较大，用以满足复合膜更高的阻隔性能和绝缘性能要求。1光伏背板的结构光伏背板所用的氟材料有聚氟乙烯（PVF）、聚偏图2涂层型背板结构氟乙烯(PVDF)、乙烯一四氟乙烯(ETFE)和氟烯烃-烷烯基醚交替共物(FEVE)等。前3种氟材料以薄膜的形式型背板额外增加了胶粘剂的成本支出。另外，在加工工用胶粘剂为媒介贴合于PET薄膜表面，就形成了常说艺方

4、面，复合型背板使用的氟膜是通过独立工序流延或的复合型背板，如图1所示；FEVE树脂是先被制成涂吹塑成膜后再进行复合工艺加工成背板。而涂层型背料，再涂覆在PET薄膜表面，通过交联固化形成FEVE板的FEVE涂层膜是在制成背板过程中同步成膜，成膜涂层，制成涂层型背板，如图2。工序和背板制成工序合二为一，减少了加工成本。从图1、图2可以看到，除了表面层材料不同外，复背板作为一种多层结构的复合膜，结构中的每一合型背板比涂层型背板还多了2层胶粘剂层。因此，不层都是不可缺少的。所以不管是哪一种结构的背板，其考虑氟材料价格差

5、异的前提下，复合型背板势必比涂层结构稳定性是保证背板性能的前提。对于复合型背板10涂装与应用COATINGANDAPPLICATION杨楚峰，等：封装光伏组件用涂层型与复合型背板来说，2层胶粘剂层是其保证结构稳定的关键，胶粘剂粘结性能的持久性对复合背板至关重要。背板用胶粘剂通常选用进口的，日本公司生产的居多，如东洋纺、东阳油墨等，近几年也有国产胶粘剂产品得到应用。背板最常用的是聚酯聚氨酯树脂类胶粘剂，耐水性是此类树脂胶粘剂的关键。对于涂层型背板来说，在FEVE涂层和PET薄膜图6涂层功能成分的阶梯分布示意图之间

6、不存在胶粘剂层，如图3和图4所示。复合型背板可以清晰地看到胶粘剂层，存在2个界面，而涂层型背通过实验验证了这种涂层功能成分梯度分布现象板则只有1个界面。所以，对于涂层型背板来说，如何的存在。首先对背板涂层进行落砂法耐磨性试验，经过实现背板的结构稳定性是最为关键的技术难点。从技不同落砂量的磨损，样品涂层在厚度方向上从外到内术上分析，提高FEVE涂层和PET薄膜之间的结合力的磨损深度不同，再使用SEM-EDS测试磨损点涂层可从2个方向着手：（1）基材表面的高效处理；（2）改进的元素比例，结果如表1所示，证明背板BE

7、C-301的FEVE涂层配方体系。涂层功能成分在厚度方向上存在梯度分布现象。表1涂层元素比例的梯度分布涂层磨损深度/μm元素分析图3涂层型背板BEC-301的层间界面微观图25图4复合型背板BEC-303的层间界面微观图在涂层型背板产品BEC-301中，采取第2个方案。通过设计合理的配方体系，在厚度方向上，实现涂8层中功能成分的梯度分布，如图5和图6所示。起粘结作用的功能基团或成分富集于涂层和基膜的界面，如羟基、羧基成分，可以和PET表面的极性基团形成化学键或氢键，保持涂层和PET基膜的粘结力稳定；对13粘结性

8、没有作用甚至负作用的含氟基团则在涂层表面富集，使涂层具有更优异的耐候性。1725图5FEVE涂层的微观原子模型涂装与应用COATINGANDAPPLICATION11杨楚峰，等：封装光伏组件用涂层型与复合型背板的表现取决于选用的材料优劣，特别是胶粘剂的选用；2光伏背板的性能涂层型背板则很大程度上是受到涂层配方体系的影响。在这些测试中，本项目涂层型背板BEC-301均表复合型背板和涂层型