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光伏电池背板基本信息1.背板的结构及特点光伏背板是由多层高分子薄膜经碾压黏合起来的复合膜，其主要由三层组成：含氟膜（或其替代物）+PET层（或其替代物）+与EV A粘结层（有含氟膜、改性EV A、PE、PET等）。
特点：优异的耐候性低水汽渗透率良好的电绝缘性一定的粘结强度1.1含氟膜（或其替代物）主要有PVF（聚偏氟乙烯）、PVDF（聚偏二氟乙烯）、PTFE（聚四氟乙烯）、THV（四氟乙烯、六氟丙烯、偏氟乙烯共聚物）、聚酰亚胺、改性PET（聚对苯二甲苯乙二酯）等。
尚未成熟，性能相对较差1.2 PET（聚对苯二甲酸乙二酯）作用：降低水汽透过率具有优异的绝缘性能缺点：在高温高湿中容易水解在紫外光照下易发生光降解反应1.3 与EVA粘结层与EVA粘结层主要有含氟膜和EVA（不同于EVA胶膜）两大类。
性能要求：优秀的抗紫外线能力较高的光反射率一定粘结强度目前背板主要有：TPT结构，TPE结构，纯PET结构，APA结构，AAA结构等。
其中：T：泛指含氟膜；P：指PET；E：指EV AA：指聚酰亚胺国外较知名的背板厂家有：Isovolta、Madico、Covene、Honeywell、Krempel、3M、SFC、Toyal等。
国内的背板厂家主要有：台湾台虹、杭州特富龙、苏州中来、苏州赛伍等。
注：一代含氟膜采用挤出吹塑法，二代采用流延法3.背板的评价指标及检验方法况选测。
4.常见的背板失效方式背板自身结构缺陷：使用年限不达标（表现为PET脆化、发黄、背板破裂，如纯PET结构组件一般使用年限不超过10年）层间胶黏剂缺陷：背板层间分层（涂胶工艺稳定性问题，或层间胶黏剂粘结强度不够，或层间剥离力老化衰减快）与EV A粘结层缺陷：脱层（表面处理问题，EV A质量问题，交联度不达标）、发黄（材料不耐老化）背板的材质决定了组件的使用年限。
光伏组件封装用高分子背板和玻璃背板分析与趋势展开全文主要对光伏组件封装用背板从分类(高分子背板、玻璃背板)和原材料(聚氟乙烯PVF膜、聚偏氟乙烯PVDF膜、FEVE氟碳涂料)等方面进行了概述，尤其对高分子背板中的TPT背板、TPE背板、TPC背板、KPK背板、KPE背板、KPF背板、FEVE氟碳涂料背板、PET背板和聚酰胺背板等进行了介绍，对玻璃背板也进行了相关介绍；最后分别介绍了高分子背板和玻璃背板的发展趋势。
0引言太阳能作为可再生能源，有着“取之不尽，用之不竭”的特点。
人类利用太阳能的方式主要有太阳能热发电和光伏发电两种，其中，光伏发电是利用半导体器件的光生伏打效应产生电流的过程。
随着传统化石能源的减少和污染的加剧，各国开始大力发展太阳能光伏。
在不久的将来，太阳能光伏发电将会占据世界能源消费的重要席位，甚至成为能源供应的主体[1]。
在众多种类的光伏组件中，晶体硅光伏组件应用最为成熟，技术研究也最为全面[2,3]。
晶体硅光伏组件一般封装成三明治结构：玻璃/封装材料/太阳电池片/封装材料/背板，如图1所示。
作为光伏发电的核心，光伏组件的设计寿命一般为25年，其可靠性决定了光伏发电系统长期运行的可靠性。
背板作为光伏组件的重要组成部分，是保护光伏组件的第一道屏障，在户外应用环境下能有效防止电池片氧化，具有可靠的绝缘性、阻水性和耐老化性[4-6]。
本文对组件封装用背板进行了概述，并介绍了其发展趋势。
1光伏背板概述NASA的JPL实验室在1975～1985年进行了5轮组件户外老化和实验室测试，验证了26种不同结构组件和不同类型背板[7]，使组件的失效比例从45%降至0.1%，由此确定了标准的晶体硅光伏组件封装结构——玻璃/EVA/Tedlar背板，也奠定了经典的背板结构——Tedlar/PET/Tedlar。
这种结构的背板，即TPT背板，经历了超过25年的实际验证，堪称行业经典和标杆。
近年来，随着技术的不断进步，涌现出各种类型的背板，可划分为高分子背板和玻璃背板两类。
背板材料祥解析1.1产品主要用途在世界能源结构转换中，太阳能能源处于突出的位置，与传统资源型能源相比，太阳能电池具有许多突出的优点，近年来得以飞速的发展。
太阳能能源利用的核心部分是太阳能电池组件，目前最常见的太阳能电池为平板式太阳能电池，其制备工艺大致为：将前板、单/多晶硅片和背板材料热层压成型，中间以粘接剂填充，既能热封，又有良好的弹性以保护硅片。
前板覆盖在太阳电池组件的正面，构成组件的最外层，它既要透光率高，又要坚固，起到长期保护电池的作用，低铁钢化玻璃为目前最普遍的前板材料；而背板材料作为电池的保护材料同样也要具备优异的性能：（1）能够起到耐腐蚀、耐溶剂、耐污水（如酸雨）的作用；（2）对灰尘、潮气等起到极好的阻隔作用；（3）具有很好的耐候性和20年以上的耐久性，不能有脱层现象。
平板式太阳电池组件示意图1－边框；2－边框封装胶；3－上玻璃盖板；4－粘接剂；5－背板材料；6－硅太阳电池；7－互连条；8－引线护套；9－电极引线2. 公司产品的主要结构：DFE单面含氟型光伏组件用绝缘背板DDF双面含氟型光伏组件用绝缘背板各功能层的性能要求指标：1.可粘结性耐候氟薄膜●可粘结性，易复合●耐候性、耐大气层外界腐蚀（25年以上的长效性）如何保证？●良好的力学性能，作为表面保护层2.高阻隔中间层材料●超低水蒸气透过率，高阻隔性●抗紫外老化●良好的电气绝缘性3.高、长效粘结层●抗紫外老化，保持长效性●粘结性能好2.1含氟薄膜目前，国内外较常使用的背光材料为三层结构，表层为起到耐候耐久作用的氟塑料膜，中间为防潮的聚酯薄膜，里层为氟塑料膜或者聚酸酯类薄膜，膜层之间为胶粘剂层，PVF/PET/PVF为美国DUPONT公司太阳能背光材料TPT的主要结构，其通过对TEDLAR®聚偏氟乙烯（PVF）塑料膜的市场控制垄断了国内外市场。
经调查研究，其他氟树脂材料也具有优质的耐老化、耐腐蚀、耐溶剂、耐污疏水等性能，如聚全氟乙丙烯（FEP）、四氟乙烯与全氟代烷基醚共聚物（PFA）、聚偏二氟乙烯（PVDF）、聚三氟氯乙烯（PCTFE）、乙烯与四氟乙烯共聚物（ETFE）、乙烯与三氟氯乙烯共聚物（ECTFE）等热熔流动性氟树脂。
太阳组件背板材料是用来保护电池片免受环境影响，并连接电池片和外部电路的一种材料。
它对于太阳组件的性能和寿命具有重要影响。
目前，太阳组件背板材料主要有玻璃、塑料和金属等。
首先，让我们了解一下玻璃背板。
玻璃背板使用的是钢化玻璃材料，具有透光性好、耐候性强、易于加工等特点。
在太阳组件中，钢化玻璃作为背板材料，可以保护电池片免受环境中的污染物和昆虫、鸟类等生物的侵害。
此外，钢化玻璃还可以在一定程度上吸收紫外线，减少对电池片的损伤。
然而，玻璃背板也存在一些缺点，如成本较高、易破损等。
其次，塑料背板作为一种新型的太阳组件背板材料，具有重量轻、易于加工、成本较低等优点。
它可以采用聚碳酸酯等高分子材料制成，具有优异的耐候性、抗紫外线辐射、防潮性能和加工性能。
与玻璃背板相比，塑料背板更易于加工和成型，且重量轻，易于安装和运输。
同时，由于塑料背板的成本较低，因此具有较大的竞争优势。
然而，塑料背板在高温下容易变形和老化，需要在生产过程中解决这些问题。
除了玻璃和塑料，还有一些新型的太阳组件背板材料正在研究和开发中。
例如，金属背板采用铝板作为主要材料，具有优异的导电性能和耐候性。
它可以通过表面涂层技术来提高耐候性和防腐性能。
此外，金属背板还具有较高的强度和刚度，可以更好地保护电池片免受环境中的损害。
然而，金属背板也存在一些缺点，如成本较高、重量较重等。
太阳组件背板材料的选择需要考虑多种因素，包括成本、性能、安全性、环境友好性等。
在实际应用中，玻璃仍然是最常用的背板材料之一，但由于其较高的成本和易破损等问题，越来越多的光伏企业开始尝试塑料背板的研究和应用。
未来，随着新材料的研究和应用，有望出现更多新型的太阳组件背板材料。
总的来说，太阳组件背板材料是保护电池片免受环境影响的关键材料之一。
随着光伏技术的不断发展和进步，背板材料的选择和应用也在不断变化和改进。
未来，我们需要继续关注新材料的研究和应用，以提高太阳组件的性能和寿命，同时降低成本和提高安全性。
(結晶矽型)Th (薄膜型)白/ 黑White/Black Fluoride Film/ Al Foil/ Polyester/ Primer Film BE11(FAPE)白/ 黑White/Black Tedlar/AI Foil/ Polyester/ Primer Film BD11(TAPE))(薄膜型 in Film Base 白/ 黑/ 透明Transparent White/Black Coating Film/Polyester/ Primer Film BF02(CPE)白/ 黑/ 透明Transparent White/Black Fluoride Film/Polyester/ Primer Film BG01(F1PE)白/ 黑/ 透明Transparent White/Black Tedlar/ Polyester/ Primer Film BD01(TPE)白/ 黑White/Black Tedlar/ Polyester/ Tedlar BB01(TPT))(結晶矽型Crystalline Base顏色Colors 結構Structures 型號Model 太陽能模組PV Module/Primer Film/Flexible MaterialsGlass/Item項目Method標準方法Units單位Tedlar/Polyester/TedlarTedlar/Polyester/TedlarTedlar/Polyester/EV A PrimerColor顏色Visual---White/Black白/ 黑White/Black白/ 黑White/Black白/ 黑Th i c kness厚度Caliperμm260±10322±20 335±20 Tensile strength拉伸強度 (MD)ASTM D-882N/cm>200>200>200 Tensile strength拉伸強度 (TD)ASTM D-882N/cm>270>270>270 Elongation at break斷裂伸長率 (MD)ASTM D-882%>75>75>75 Elongation at break斷裂伸長率 (TD)ASTM D-882%>60>60>60Heat shrinkage熱收縮率 (MD)ASTM D-1204%<1.5 <1.5 <1.5Heat shrinkage熱收縮率 (TD)ASTM D-1204%<1 <1 <1 Layer peeling strength(Fluoride-PET)層間剝離強度(氟化膜 - PET)ASTM-D903N/cm>5 or Destruct>5 or Destruct>5 or DestructLayer peeling strength(Primer-PET)層間剝離強度(Primer - PET)>5 or Destruct>5 or Destruct>5 or DestructPeeling strength to EVA與EV A的黏結強度ASTM D-1876BS-EV A-BSN/cm>40>40>40Water VaporTransmission Rate水蒸氣滲透率ASTM F-1249(37.8℃,90%RH)g/m2-day<2.5<2.5<2.5ISO 15106-3(23℃, 85%RH)<1<1 <1 Breakdown voltage擊穿電壓ASTM D-149kV19.321.520.5 Partial discharge voltage最大耐電壓IEC 60664-1V101011401220 Damp Heat85℃/85% at 2000hrs溼熱測試IEC60068-2-78---No delaminate, no yellowingUV Resistance47W/m2抗UV測試ASTM G154---No delaminate, no yellowingItem 項目Method 標準方法Units 單位BD11Tedlar/Al Foil/Polyester/EV A PrimerColor 顏色Visual ---White/Black 白/ 黑Thickness 厚度Caliper μm 360±20Tensile strength 拉伸強度 (MD)ASTM D-882N/cm >200Tensile strength 拉伸強度 (TD)ASTM D-882N/cm >270Elongation at break 斷裂伸長率 (MD)ASTM D-882%>75Elongation at break 斷裂伸長率 (TD)ASTM D-882%>60Heat shrinkage 熱收縮率 (MD)ASTM D-1204%<1.5Heat shrinkage 熱收縮率 (TD)ASTM D-1204%<1 Layer peeling strength (Al Foil-Fluoride) 層間剝離強度 (鋁箔 - 氟化膜)ASTM D-903N/cm >5 or Destruct Layer peeling strength (PET-AI Foil)層間剝離強度(PET - 鋁箔)Layer peeling strength (Primer - PET)層間剝離強度 (Primer - PET )Peeling strength to EVA 與EV A 的黏結強度ASTM D-1876BS-EV A-BS N/cm >40Water Vapor Transmission Rate 水蒸氣滲透率ASTM F-1249 (37.8℃, 90%RH) g/m 2-day < 0.02ISO 15106-3 (23℃, 85%RH) ---Breakdown voltage 擊穿電壓ASTM D-149kV 16.75 (ITRI)Partial discharge voltage 最大耐電壓IEC 60664-1V 1100 (ITRI)Damp Heat 85℃/85% at 2000hrs 溼熱測試IEC60068-2-78---No delaminate, no yellowing 不脫層 不黃化UV Resistance 47W/m2 抗UV測試ASTM G154---No delaminate, no yellowing不脫層 不黃化Item 項目Method 標準方法Units 單位Fluoride Film/Polyester/EV A Primer Coating Film/Polyester/EV A Primer Color 顏色Visual ---White/Black 白/ 黑White/Black 白/ 黑Th i c kness 厚度Caliper μm 335±20375±20Tensile strength 拉伸強度 (MD)ASTM D-882N/cm >200>200Tensile strength 拉伸強度 (TD)ASTM D-882N/cm >270>270Elongation at break 斷裂伸長率 (MD)ASTM D-882%>75>75Elongation at break 斷裂伸長率 (TD)ASTM D-882%>60>60Heat shrinkage 熱收縮率 (MD)ASTM D-1204%<1.5 <1.5 Heat shrinkage 熱收縮率 (TD)ASTM D-1204%<1 <1 Layer peeling strength (Fluoride-PET)層間剝離強度(氟化膜 - PET )ASTM-D903N/cm >5 or Destruct 5B*Layer peeling strength (Primer-PET)層間剝離強度(Primer - PET )>5 or Destruct >5 or Destruct Peeling strength to EVA 與EV A 的黏結強度ASTM D-1876 BS-EV A-BS N/cm >40 >40 Water Vapor Transmission Rate 水蒸氣滲透率ASTM F-1249 (37.8℃, 90%RH)g/m 2-day <2.5<2.5ISO 15106-3 (23℃, 85%RH)<1 <1Breakdown voltage 擊穿電壓ASTM D-149kV 20.522Partial discharge voltage 最大耐電壓IEC 60664-1V 12651335Damp Heat 85℃/85% at 2000hrs 溼熱測試IEC60068-2-78---No delaminate, no yellowing 不脫層 不黃化UV Resistance 47W/m2抗UV測試ASTM G154---No delaminate, no yellowing 不脫層 不黃化Water-Proof 純水密著性---------Pass Boiling-Proof 沸水密著性---------Pass Anti HCl 耐鹽酸ASTM B117------Pass Anti H2SO4耐硫酸ASTM B117------Pass Anti Alkaline 耐鹼性ASTM B117------Pass。
太阳能背板原料一、聚乙烯（PE）聚乙烯是一种广泛使用的塑料材料，具有良好的耐候性、耐水性、耐腐蚀性和绝缘性。
它可以在户外环境下长期使用，并且对紫外线有一定的抵抗力。
此外，聚乙烯的价格相对较低，因此它在太阳能背板领域有广泛的应用。
二、聚丙烯（PP）聚丙烯也是一种常见的塑料材料，具有较高的耐热性、耐油性和化学稳定性。
它的机械性能类似于聚乙烯，但比聚乙烯更耐高温和耐紫外线。
此外，聚丙烯的加工性能较好，可以方便地加工成各种形状和尺寸的太阳能背板。
三、聚酯（PET）聚酯是一种透明的塑料材料，具有较高的强度、硬度和耐热性。
它的热稳定性较好，可以在较高温度下使用。
此外，聚酯还具有良好的电气性能和耐化学腐蚀性。
由于其优异的机械性能和加工性能，聚酯在太阳能背板领域也有一定的应用。
四、聚酰胺（PA）聚酰胺是一种高强度、高耐磨性的塑料材料，也称为尼龙。
它具有良好的耐油性、耐化学腐蚀性和耐热性，可以在较高温度下使用。
此外，聚酰胺还具有优良的电气性能和耐紫外线性能。
然而，聚酰胺的价格相对较高，因此在太阳能背板领域的应用相对较少。
五、聚酰亚胺（PI）聚酰亚胺是一种高性能的塑料材料，具有极高的耐热性、绝缘性和耐化学腐蚀性。
它的使用温度可以达到400℃以上，并且具有良好的机械性能和加工性能。
此外，聚酰亚胺还具有良好的电气性能和耐紫外线性能。
然而，聚酰亚胺的价格相对较高，因此在太阳能背板领域的应用相对较少。
六、聚氯乙烯（PVC）聚氯乙烯是一种常见的塑料材料，具有良好的耐候性、耐水性和绝缘性。
它的价格相对较低，加工方便，因此在太阳能背板领域有一定的应用。
然而，聚氯乙烯的耐热性和耐紫外线性能较差，因此在使用过程中需要注意控制温度和紫外线暴露时间。
七、聚四氟乙烯（PTFE）聚四氟乙烯是一种特殊的塑料材料，具有极佳的耐候性、耐水性、耐腐蚀性和电气性能。
它的表面能很低，不易粘附污垢和尘埃，因此具有较好的自洁性。
此外，聚四氟乙烯还具有良好的耐高温和耐紫外线性能，因此在太阳能背板领域有广泛的应用。
浅谈光伏组件封装材料--背板摘要：光伏组件作为太阳能发电系统的主要构成部分，背板作为其封装材料之一，承载着承受太阳能辐射、风雨侵蚀等外部因素的重要作用。
本文主要介绍了背板的材料特性、制作工艺以及市场发展情况，以期为光伏组件封装材料的研究提供参考。
关键词：光伏组件，背板，封装材料正文：1、背板的材料特性背板的主要作用是为光伏电池提供必要的支撑，同时充当保护光伏电池的屏障，承受各种自然环境对光伏组件的侵蚀。
因此，背板的材料应具备以下特性：（1）高光稳定性：背板应具有抵御长期日晒、紫外线、雨水等自然环境因素的能力，以保证光伏电池的寿命和发电效率。
（2）抗渗透性：背板应具有防水、防潮、防氧化等性能，防止环境中的水分渗透至光伏电池内部，影响电池发电效率和寿命。
（3）优异的机械性能：背板应具有承载力强、抗冲击、抗拉伸等性能，以保证在自然灾害或人为因素导致的冲击、挤压等情况下光伏电池的基本完整性。
2、背板的制作工艺目前市场上常用的背板材料有三种：铝塑板、FR4板和PET 板。
（1）铝塑板：由两个彼此呈扣板状的铝板外层，中间夹以塑胶层构成。
该种背板具有高强度、防火、耐腐蚀等特点。
（2）FR4板：由玻璃纤维布与环氧树脂压制而成，具有机械强度高、防水、抗腐蚀等优点。
但其成本相对较高。
（3）PET板：由聚酯薄膜通过高分子薄膜树脂复合而成。
该种背板具有防水、抗氧化、抗紫外线等特点，但强度较低。
在背板的制作过程中，需要考虑到对材料表面的处理、贴合性、温度控制和模具设计等因素。
3、背板的市场发展情况随着太阳能发电市场的不断扩大和技术进步，背板作为光伏组件封装材料也得到了广泛应用。
但不同材料的背板还存在一些问题，如铝塑板易受潮、PET板强度低、FR4板成本高等。
因此，市场上还需要寻找新型材料作为背板的制作材料，同时通过改进制作工艺，提高背板的稳定性、强度和耐久性。
4、新型背板材料的研发和应用为了解决传统背板材料的问题，科学家们正在不断研发新型背板材料，如超高分子量聚乙烯材料、TPT/PO/EBE复合材料、石墨烯增强白背板等。
光伏背板及其所用材料一、光伏背板的概念及结构太阳能电池背板也称为太阳能电池背板膜、光伏背板、光伏背板膜、太阳能背板。
广泛应用于太阳能电池(光伏)组件，位于太阳能电池板的背面，在户外环境下保护太阳能电池组件不受水汽侵蚀，阻碍氧气防止组件内部氧化，具有可靠的绝缘性、阻水性、耐老化性、耐高低温、耐腐蚀性。
可以反射阳光，提高组件转换效率;具有较高的红外反射率，可以降低组件温度。
光伏背板的结构如图1所示，一般分为五层，核心有三层：(1)外层保护层即耐候层：为了良好的耐候性，一般要求外层材料含氟，PVF和PVDF是众所周知的两种耐候性高分子材料，因其内部存在的C-F键键能是485KJ/mol，是有机化合物共价键中键能最大的。
只有波长小于220nm的光子才能解离C-F键，而阳光中这部分光子只占不到5%，而且容易被臭氧层吸收，能到达地面的极少。
也有厂家使用THV及ETFE、ECTFE。
涂膜结构的PTFE也很常见。
(2)中间层：起支撑作用，要求能耐高低温，机械性能要稳定，电绝缘性优良，抗蠕动性、耐疲劳性、耐摩擦性、尺寸稳定性都要好，气体和蒸汽渗透率要低。
一般用改性PET材料。
(3)层压粘结层：未经改性的含氟薄膜及PET，与EVA粘结牢度差，所以需要使用改性的含氟材料或粘结性强的EVA、PE、PA膜。
图1 光伏背板的结构二、光伏背板的分类按背板的膜分类，可分为三种：1.涂胶复合式背板膜在PET聚酯薄膜两面复合氟膜或者EVA胶膜，三层结构。
2.涂覆背板膜在PET聚酯薄膜两面涂覆氟树脂，经干燥固化成膜。
3.还有少数厂家采用交联反应法，在PET两面通过交联剂反应制作复合膜或EVA膜。
按材料不同分类，背板可分为FPF(以TPT为代表)、KPK、FPE(以TPE为代表)、KPE及多层PET背板、TAPE(T层和P层之间加入铝层)、TFB(PVF/PET/含氟粘结层)、KFB(PVDF/PET/含氟粘结层)、BBF(THV/PET/EVA)、FFC(PET双面涂改良PTFE)、KPC(PVDF/特殊处理PET)、KPF(苏州塞伍发明，氟皮膜技术，结构是PVDF/PET/氟皮膜)、PPC(特殊处理PET/耐候PET)等。
