2019 年是中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)從補(bǔ)貼向平價(jià)轉(zhuǎn)型的**年。雖然在政策調(diào)整下，光伏市場(chǎng)整體下滑，但由于海外市場(chǎng)的增長(zhǎng)，光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模穩(wěn)步擴(kuò)大，技術(shù)創(chuàng)新不斷推進(jìn)，出口增長(zhǎng)率不斷提高。

  在海外市場(chǎng)的推動(dòng)下，2019年中國(guó)光伏產(chǎn)品出口額約為 207.8 億美元，同比增長(zhǎng) 29%，是雙反以來(lái)**超過(guò) 200 億美元。

  光伏組件中的氟材料有哪些？

  首先，讓我們了解光伏組件的基本結(jié)構(gòu)。如下圖所示，光伏組件主要由晶硅電池板和上下兩層組成EVA膠膜，一層背膜，一層玻璃。光伏背板需要滿足以下性質(zhì):

耐候性：濕熱老化和人工紫外線輻射(QUVB)優(yōu)異的電氣絕緣性： 穿透電壓和局部放電力學(xué)性能：抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、收縮率、催化粘接強(qiáng)度： 剝離強(qiáng)度和層間粘附阻隔：透水性和氧氣安全性： 阻燃性和長(zhǎng)期耐濕熱老化與其他材料相容性，確保光伏組件的使用壽命*少25年

  

  由于市場(chǎng)上沒(méi)有對(duì)太陽(yáng)能電池背板名稱進(jìn)行規(guī)范，通常以背板的工藝結(jié)構(gòu)作為劃分。PVF膜（商標(biāo)Tedlar，簡(jiǎn)稱T膜）稱之為T(mén)膜結(jié)構(gòu)背板，PVDF膜（商標(biāo)Kynar，簡(jiǎn)稱K膜)，使用氟涂料稱為Fluoropolymer或Coating（簡(jiǎn)稱F或C），背板基材為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，簡(jiǎn)稱PET。

TPT結(jié)構(gòu)背板：業(yè)內(nèi)稱雙面T膜結(jié)構(gòu)背板為T(mén)PT韓國(guó)有代表性的結(jié)構(gòu)背板制造商SFC、日本三菱、德國(guó)Dr.Mueller、蘇州中來(lái)和貝爾卡特等。KPK結(jié)構(gòu)背板：雙面使用K膜結(jié)構(gòu)背板稱為KPK或者KPE背板是日本東洋鋁和意大利的代表性制造商Solvay Solexis、吳江賽伍和Hanita Coatings等； CPC或FFC結(jié)構(gòu)背板：氟樹(shù)脂涂層背板稱為CPC、FFC或者CPE背板是蘇州中來(lái)和美國(guó)的代表性制造商Madico、 KPC和TPC結(jié)構(gòu)背板：因?yàn)門(mén)膜K膜價(jià)格高，工藝復(fù)雜，雙面氟膜成本高。因此，一些使用雙面氟膜結(jié)構(gòu)的制造商改為使用單面膜和單面氟涂層的結(jié)構(gòu)，稱為T(mén)PC和KPC結(jié)構(gòu)背板出現(xiàn)，有蘇州中來(lái)、吳江賽伍、韓國(guó)等、韓國(guó)SFC、杭州福斯特等無(wú)氟背板：其他無(wú)氟背板統(tǒng)稱為無(wú)氟背板，代表意大利康維明制造商PPE日本東麗的背板PP荷蘭帝斯曼背板、共擠背板等。太陽(yáng)能背板類(lèi)型

  含氟背板

  現(xiàn)有含氟背板主要含有含氟背板TPT、TPE、KPK、KPE、CPC和CPE幾種類(lèi)型。PVF含有一個(gè)C-F鍵，C-F485有高鍵kJ/mol。PVF膜的優(yōu)點(diǎn)是耐候性好，機(jī)械性能好，延展性好；缺點(diǎn)是T膜因氟聚合物不含極性基團(tuán)，很難與其他親水基團(tuán)結(jié)合PVF與EVA粘結(jié)力相對(duì)較低，需要在內(nèi)層PVF化學(xué)或物理方法的表面處理。TPE背板的結(jié)構(gòu)如下PET為基材，一邊復(fù)合T膜，一面粘結(jié)EVA膜。具有T膜具有耐候性好、抗紫外線強(qiáng)、機(jī)械性能好、延展性好、內(nèi)層及EVA附著力高；缺點(diǎn)是內(nèi)層EVA薄膜的耐紫外性弱，受到長(zhǎng)時(shí)間照射容易變黃。背板的總體成本較TPT背板要低。

  KPK背板的優(yōu)點(diǎn)是背板的整體成本比較TPT背板低，高UV耐候性好，耐濕性好，粘結(jié)性好；缺點(diǎn)是內(nèi)層和EVA粘結(jié)力弱。KPE背板的結(jié)構(gòu)如下PET為基材，一邊復(fù)合PVDF薄膜，一面復(fù)合EVA膠膜。KPE背板除具有KPK背板的大部分優(yōu)點(diǎn)是背板內(nèi)層和電池組件EVA粘結(jié)力高，缺點(diǎn)也是背板內(nèi)層EVA薄膜抗紫外線能力弱，長(zhǎng)期暴露容易發(fā)生黃變。

  CPC背板結(jié)構(gòu)為PET為基材，兩側(cè)涂氟樹(shù)脂，無(wú)粘合劑，實(shí)現(xiàn)在線氟涂層和膜膠一體化結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)新穎；將傳統(tǒng)的四段背板生產(chǎn)工藝改為一段生產(chǎn)工藝，制造工藝先進(jìn)，產(chǎn)品性能優(yōu)品性能。氟樹(shù)脂可用于PVDF、PTFE、ECTFE和THV含氟樹(shù)脂中的一種或幾種在PET涂上多含氟樹(shù)脂能充分發(fā)揮氟樹(shù)脂材料的優(yōu)良化學(xué)特性，如耐化學(xué)介質(zhì)、耐候性、耐腐蝕性、剛度和強(qiáng)度。CPE背板結(jié)構(gòu)為PET基材為氟樹(shù)脂膜，氟樹(shù)脂膜EVA膜。CPE背板也有CPC背板的大部分優(yōu)點(diǎn)是背板內(nèi)層EVA層的存在使背板和背板EVA附著力增強(qiáng)有利于保護(hù)中間電池板和整個(gè)光伏組件。缺點(diǎn)是*外層氟樹(shù)脂膜含氟量越高，膜表面張力越小EVA粘結(jié)力越弱，成膜工藝越復(fù)雜，背板內(nèi)層EVA薄膜抗紫外線能力弱，長(zhǎng)期暴露容易發(fā)生黃變。

  PET背板

  PET背板是單層PET、多層PET結(jié)構(gòu)，或添加EVA助料層。這類(lèi)背板的PET一般都是改性的。PET背板*大的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格比氟背板便宜得多。此外，它具有良好的絕緣性能、低熱阻、低水蒸氣滲透率、低收縮率和高機(jī)械強(qiáng)度。缺點(diǎn)是耐紫外線性差、耐濕熱性差（易水解）、阻燃性差。改性后的一些缺點(diǎn)得到了改善，但PET背板仍存在耐候性差的問(wèn)題。

  玻璃背板

  由于玻璃具有良好的透光性，玻璃不會(huì)因紫外線而老化。因此，組件制造商用玻璃代替背板作為背面材料，以實(shí)現(xiàn)雙面雙玻璃組件的生產(chǎn)。因此，背板玻璃擠壓了傳統(tǒng)背板的整體市場(chǎng)份額。然而，由于玻璃用于雙玻璃組件的正面和背面，組件的重量增加了30%，給安裝和運(yùn)輸帶來(lái)了不便。由于玻璃易碎，破碎率高。

  透明背板和透明網(wǎng)格背板

  2018年，以蘇州中來(lái)為代表的背板制造商開(kāi)發(fā)了透明背板，填補(bǔ)了行業(yè)雙面部件不能使用背板材料的空白。透明背板采用全透明材料，抗紫外線能力強(qiáng)，質(zhì)量輕。與雙玻璃部件相比，使用透明背板的部件具有更多的應(yīng)用場(chǎng)景。同時(shí)，由于背板的成熟應(yīng)用，采用透明背板實(shí)現(xiàn)雙面發(fā)電部件的生產(chǎn)，為部件制造商節(jié)省了工廠和設(shè)備的改造成本，受到了行業(yè)的青睞。同時(shí)，2019年推出了透明背板2.0產(chǎn)品根據(jù)太陽(yáng)能電池布置的間隙區(qū)域，在透明背板上涂上白色高反射涂層，為組件增加5個(gè)W發(fā)電增益。目前，晶科能源、協(xié)鑫集團(tuán)、騰輝光伏、尚德電力、晶澳太陽(yáng)能等國(guó)際知名組件制造商都推出了透明背板組件。

  我國(guó)光伏組件的發(fā)展趨勢(shì)如下：

降低成本，增加尺寸 切片，多主柵 雙面化

  雙面涂層背板已超過(guò)雙面復(fù)合背板，單面涂層背板增長(zhǎng)迅速。截*2019年，涂層工藝已成為應(yīng)用*廣泛的工藝，占背板市場(chǎng)的51%。

  背板的發(fā)展趨勢(shì)：

高可靠性、低成本（雙面氟涂層背板）透明超阻水背板高強(qiáng)度背板

  氟材料的需求如下：

高透光率（結(jié)合遮光指數(shù)匹配，需要地面折射指數(shù))提高耐黃變性(氟碳樹(shù)脂不含芳環(huán)、不飽和鍵、胺基等易色基團(tuán))，提供更好的耐磨性和耐刮性，自清洗降低成本

  綜上所述，高可靠性氟材料在光伏背板行業(yè)中有廣泛的和成功的應(yīng)用，雙面含氟涂層型背板是光伏背板的主要發(fā)展方向。

  來(lái)源：氟化工