TPT、TPE復(fù)合膜是目前為止太陽電池封裝上最為理想的保護(hù)性結(jié)構(gòu)材料。目前,國(guó)內(nèi)外的太陽電池生產(chǎn)企業(yè)基本上采用TPT、TPE復(fù)合膜作太陽電池的襯底材料。以TPE復(fù)合膜為例,其中一面為PVF薄膜(Tedlar),另外一面為EVA,中間為PET厚膜。TPT、TPE復(fù)合膜集合了“塑料王”氟塑料優(yōu)質(zhì)的耐老化,耐腐蝕,耐溶劑,耐污疏水等性能和聚酯優(yōu)異的機(jī)械性能,阻隔性能和低吸水性,有效地防止了介質(zhì)尤其是水,氧,腐蝕性氣液體(如酸雨)等對(duì)EVA的侵蝕和對(duì)太陽電池片的影響。EVA的彈性和TPT、TPE的堅(jiān)韌性結(jié)合使電池片具有較強(qiáng)的抗震性能,綜合防護(hù)作用明顯。日本索拉派(SolarPET)太陽能組件背封膜采用世界獨(dú)一無二的特殊PET材料制成,與歐美TPT/TPE相比擁有更好的空氣隔絕性能,更好的防氧化和抗潮濕性能,良好的電絕緣性能,極具吸引力的價(jià)格成本.,此材料在日本被夏普、京瓷、三洋等太陽能廠家長(zhǎng)期秘密使用,是太陽能組件封裝材料同類產(chǎn)品中最具性價(jià)比的一款產(chǎn)品。從全球范圍來看,生產(chǎn)太陽能電池的廠家比較多,但能生產(chǎn)太陽能背材的公司相對(duì)較少,從中國(guó)國(guó)內(nèi)來看,雖然政府正加大對(duì)太陽能光伏行業(yè)的投入,但國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的太陽能電池使用的原材料包括太陽能背材基本依賴進(jìn)口,這進(jìn)一步加劇了太陽能電池快速增長(zhǎng)與原材料短缺之間的矛盾。因此太陽能背材具有廣泛的市場(chǎng)前景。
TPT材料(聚氟乙烯復(fù)合膜)由三層結(jié)構(gòu)組成,外層是T薄膜,中間層P薄膜,T與P之間用膠水粘結(jié)。其中T表示聚氟乙烯薄膜(PVF),厚度一般在37um左右,該層是用作太陽能電池封裝材料的主要層,其作用就是耐氣候、抗UV紫外、耐老化、不感光等;P表示聚酯薄膜BOPET,厚度一般為250um,主要的作用及功能是水氣阻隔性、電氣絕緣性、尺寸穩(wěn)定性,易加工性及耐撕裂性等。中間層為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。封裝用Tedlar必須保持清潔,不得沾污或受潮,特別是內(nèi)層不得用手指直接接觸,以免影響EVA的粘接強(qiáng)度。
TPT材料的具體技術(shù)要求如下:
項(xiàng)目 單位 典型值 試驗(yàn)方法
TPT厚度 μm 350
PVF薄膜厚度 μm 37
PET薄膜厚度 μm 250
PVF薄膜厚度 μm 37
層間剝離強(qiáng)度(PVF-PET) N/ 5cm ≥20 IPV NO.38
膠水剝離強(qiáng)度 N/cm ≥40 IPV NO.70
水汽透過率 g/m2d ~0.7 ISO 15106-3
耐氣候性 無分層(2000h,85%rh,85℃) IEC61215
擊穿電壓 KV ~28 IEC60243-1
隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)整體的發(fā)展,我國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)也以驚人的速度發(fā)展著。太陽能產(chǎn)業(yè)鏈上的各個(gè)環(huán)節(jié)都有民族企業(yè)參與,并作出了很大的貢獻(xiàn),其中也有不少企業(yè)已成長(zhǎng)為行業(yè)中鼎鼎有名的公司。眾所周知,太陽能背膜是太陽能電池組件當(dāng)中很重要的一部分,而全球很大一部分的市場(chǎng)份額卻被DUPONT的TPT和日本的PET占領(lǐng)。國(guó)內(nèi)鮮有的幾家生產(chǎn)太陽能電池被膜的企業(yè)又因?yàn)榉N種技術(shù)上的難題而止步于向大批量生產(chǎn)太陽能的企業(yè)進(jìn)軍。國(guó)內(nèi)大型的電池生產(chǎn)商和組件封裝工廠大多采用進(jìn)口的背膜產(chǎn)品。太陽能電池背膜暴露了我國(guó)在光伏產(chǎn)業(yè)鏈上薄弱的一環(huán)。經(jīng)過兩年的科研攻關(guān),在國(guó)內(nèi)多所知名大學(xué)和實(shí)驗(yàn)室的共同努力下,MG能源有限公司終于推出了新一代的技術(shù)過硬,性價(jià)比超高的太陽能電池背膜。
其產(chǎn)品特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)介紹如下:
1. PET:作為太陽能背膜的基材,采用全新透明PET,與國(guó)際知名公司DUPONT等保持同步,全新透明的PET絕緣性好,抗擊穿電壓高。而國(guó)際和國(guó)內(nèi)的一些其他企業(yè)則由于技術(shù)壁壘而采用白色PET(摻雜了金屬氧化物或石粉),,從而導(dǎo)致他們產(chǎn)品在絕緣性能和抗擊穿電壓性能方面大大降低。
2. FFC膜: 采用FFC膜與PET基材通過無間隙復(fù)合工藝實(shí)現(xiàn)完美粘接。FFC膜是基于四氟乙烯單體的聚合物氟化膜,由國(guó)際知名氟化學(xué)公司提供,供貨穩(wěn)定,質(zhì)量可靠。FFC膜氟素含量高,由于是四氟結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)較之于其他公司所用氟材料更加穩(wěn)定,電氣性能優(yōu)越,耐侯抗老化性能優(yōu)異。表面防油,防水,防煙霧,耐化學(xué)品,密封性能佳,可有效防止水汽,氧氣,酸雨的侵入,從而延長(zhǎng)產(chǎn)品壽命。DUPONT采用Tedlar(PVF膜),而PVF只含單氟,日本PET采用PVDF膜,也不過是含雙氟而已,國(guó)內(nèi)其他企業(yè)采用三氟和一個(gè)氯離子結(jié)構(gòu)的氟材料,氯離子很容易與氫離子結(jié)合形成HCL,HCL會(huì)對(duì)背膜形成腐蝕,其產(chǎn)品使用壽命就會(huì)大打折扣。
3. 無間隙復(fù)合工藝:此工藝技術(shù)含量極高,可與國(guó)際上諸如DUPONT等公司的先進(jìn)技術(shù)相媲美。國(guó)內(nèi)一些企業(yè)為了規(guī)避這一技術(shù)難題,采用白色PET基材。而通過與國(guó)內(nèi)知名高校和國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室合作,打破了國(guó)外企業(yè)對(duì)這一技術(shù)壟斷的局面。通過無間隙復(fù)合工藝,不僅可以實(shí)現(xiàn)PET基材與氟膜層的完美粘接,更具很高的層間剝離強(qiáng)度。
4. MG產(chǎn)品的氟膜層經(jīng)過特殊處理,任何一面都可與任何一款合格的EAV實(shí)現(xiàn)完美粘接,且與EVA有很高的剝離強(qiáng)度。(實(shí)驗(yàn)室保守?cái)?shù)據(jù)為60N/cm)
5. 從性價(jià)比來分析。DUPONT的產(chǎn)品TPT 是通過其在全球的七大合作伙伴在做,TPT的供貨在很大程度上受到DUPONT公司的限制,供貨不是很穩(wěn)定,且價(jià)格偏高。性價(jià)比不是很高。而日本PET雖然價(jià)格便宜,質(zhì)量卻差,性價(jià)比并不高。