太阳能电池背板的现状和发展趋势.pdf

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1、第33卷第2期2012年4月电力与能源177太阳能电池背板的现状和发展趋势张传吉，戴建民，成三弟，俞苗锋，谢帆(浙江省化工研究院有限公司，浙江310023)摘要：论述了光伏电池背板的类型、优缺点和制作工艺以及性能测试方法，概述了近年来国内外光伏电池背板的发展现状，并提出了当前国内光伏背板生产急需解决的问题是要提高自身产品的科技含量、开发具有自主知识产权的产品，提高市场竞争力，实现可持续发展。关键词：太阳能；光伏电池；背板中图分类号：TK513文献标志码：A文章编号：2095—1256(2012)02—0177—04ProgressonResearcho

2、fPhotovoltaicCellBacksheetZhangChuanji，DaiJianmin，ChengSandi，YuMiaofeng，XieFan(ZhejiangChemicalIndustryResearchInstituteCo．，Itd，Zhejiang310023，China)光伏电池是由玻璃、EVA、硅片、背板组成，已成为国内外太阳能电池组件厂首选背板类型。按照玻璃一EVA一电池片EVA一背板的结构PVF膜的结构稳定、耐环境变化，但是薄膜表面封装构成，其中背板位于光伏电池背面的最外层，较易出现针孔，薄媵的水汽阻隔能力较差。同时是光

3、伏电池重要组成部分，不仅起到封装的作用，PVF材料本身含氟量小，所以PVF薄膜需要有同时还起到保证光伏电池不受到环境影响的作足够的厚度来保证其性能。不过PVF是所有氟用，确保光伏电池的使用寿命。本文将对太阳能材料中成本最低的，非常适合作为大规模推广应电池背板材料、结构的现状以及发展趋势作一回用的太阳能光伏背板材料。顾和分析。1．2含氟背板1光伏背板的类型及优缺点在杜邦公司Tedlar产能有限的情况下，光伏电池背板生产企业也采用了其他材质的薄膜来代按照光伏电池背板整体结构划分，可将光伏替Tedlar薄膜生产背板。电池背板划分为FPF，FPE，全PET与P

4、ET／聚1)PVDF(聚偏氟乙烯)此类薄膜的生产商烯烃结构口。其中F为含氟薄膜；P为双向拉伸主要有法国的阿科玛公司，韩国SKC等。PVDF工艺制备的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(即PET是使用量第二大的氟塑料，其熔点和分解点相差薄膜)；E为乙烯一醋酸乙烯(即EVA)；聚烯烃指大，可以使用热塑性塑料加工方法进行加工。各种以碳碳结构为主链的塑料。这些结构层之间PVDF较成熟的制膜技术是使用吹膜的方法。阿使用胶粘剂进行粘合，通过复合工艺制备成型l2]。最早的光伏电池背板采用TPT结构，即Tedlar／克玛公司拥有专门应用于吹膜的高融体强度级别PET／Tedlar

5、结构，其中Tedlar为杜邦公司所生PVDF树脂，能吹出厚度仅5m的薄膜。PVDF产的PVF(聚氟乙烯)薄膜，以杜邦公司的Tedlar中常加入聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)作为增塑为基材的背板主导了大部分的光伏背板市场，第剂以提高其成膜性，加入PMMA后的PVDF的一款进入光伏市场的产品为PVF2001，目前杜邦在熔融状态下更容易成膜。国内的一些高校~n：lL公司的Tedlar产品已经开发出第三代。按照光京化工等在这方面已做了较多的研究。但PVDF伏电池背板所采用的薄膜材质区分，可以将背板加入PMMA后会影响薄膜的抗老化性能，澳大划分为Tedlar背板、

6、含氟背板、PET背板与其他利亚Leoben大学对采用不同氟塑料薄膜的背板一些采用如PE材质的背板产品。老化结果进行了研究，发现含PMMA(10～1．1Tedlar系列2O)的PVDF薄膜经过1000～2000h湿热老Tedlar结构的背板被称为经典的背板结构，化后薄膜破损严重。欧洲一家公司在中国大力推178张传吉等：太阳能电池背板的现状和发展趋势广其生产的PVDF薄膜，尽管该公司提供的数据由于PTFE涂覆型背板在实际使用中会出表明耐候性良好，但从红外图谱发现该薄膜含有现许多问题，如涂覆PET表面后涂料层易形成针大量的PMMA的成分；该薄膜为三层结构，特

7、别孔，影响水汽阻隔率；涂层之间容易形成反粘，同是中间层PMMAPVDF合金中的PMMA含时还存在粘结强度不够、多层涂布遇到的层间附量，甚至大大超过PVDF含量，所以该产品的实着问题和涂层开裂等问题。因此，目前实际应用际耐候性如何，需要时间考验。依然以复合型背板为主。海优威公司使用与欧洲某化学品公司开发的6)PET背板此类背板多采用经过特殊处太阳能电池背板用PVDF薄膜生产背板。该理的PET，多层复合而成，多见于日本公司生产PVDF薄膜由PVDF、无机颜料和功能性添加剂的产品。组成，为单层结构，整个薄膜内外材料均一，白色1．3其他类型背板薄膜能百分之百遮

8、蔽紫外线，经2000h的紫外老如PE系列，我国许多小厂采用PE作为背板化测试，薄膜的老化性能下