不同类型背板耐温性的认识与需求

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【刘工总结】组件问题系列总结——常用的背板有几种?各自性能参数及适应性如何?

【刘工总结】组件问题系列总结——常用的背板有几种?各自性能参数及适应性如何?

【刘工总结】组件问题系列总结——常用的背板有几种?各自性能参数及适应性如何?1.0绪论背板(Backsheet)是用在太阳能组件背面,直接与外环境大面积接触的光伏封装材料,其应具备卓越的耐长期老化(湿热、干热、紫外)、耐电气绝缘、水蒸气阻隔等性能。

因此,背膜要在耐老化、耐绝缘、耐水气等方面满足太阳电池组件25年的环境考验,起到封装组件原辅料、保护太阳能组件、隔绝汇流带的作用。

2.0背板分类及其性能光伏背板的分类有多种,最常用的有两种,即按制造工艺分为涂布型和复合型;按结构分为双面含氟背板、单面含氟背板、无氟背板三种。

一般而言,现在市面上绝大多数背板都是复合工艺生产的,因此,现行的分类方式都是按背板结构进行分类的。

2.1、双面含氟背板市面上双面含氟背板最常见的是TPT(聚氟乙烯复合膜),其他的KPK,DDf等也都属于这种结构的背板。

TPT采用复合工艺,两面含氟材料为美国杜邦公司生产的Tedlar聚氟乙烯聚合物,中间为PET,通过胶黏剂复合在一起。

内层氟材料保护PET免受紫外线腐蚀,同时经过特殊处理与EVA更好的粘结,外层氟材料保护组件背面免受湿、热、紫外线侵蚀。

双面含氟背板大同小异,区别只在氟材料的成分和内层氟材料的特殊处理上。

比如,伊索TPT背板内层经过特殊处理,以使其更适合与EVA粘结,而凸版TPT则不分正反面;又比如,DDF、KPK采用PVDF作为两面含氟薄膜。

从长远来看,如果背膜内层不含氟材料,不能对背膜的PET主体基材进行有效保护,组件安装后背膜无法经受长期的紫外老化考验,在几年之内组件就会出现背膜黄变、脆化老化等不良现象,严重影响组件的长期发电效能,因此,双层氟材料背板是完全必要的。

2.2、单面含氟背板单面含氟结构背板称为TPE,代表产品为美国3M背板,日本东洋铝等。

以3M背板为为例,三层结构复合而成,成分为:外层THV 氟塑料(四氟乙烯、六氟丙烯和偏氟乙烯共聚物),中间PET基体,内层EVA。

光伏组件背板材料介绍-2012.5

光伏组件背板材料介绍-2012.5
本身是极性树脂,吸水透水率高,使水汽很容易透过涂层攻击处于下层的 PET,导致PET开裂。
水汽
四氟乙烯或偏氟乙烯颗粒 环氧树脂、丙烯酸树脂或聚氨酯树脂基材
PET层
• 氟涂料无法形成有效的薄膜,只适合保护基材是坚硬,熔点高的物质,如背 板等较软的材料在生产、使用中经常被弯曲,涂层形成看不见的裂纹而被破 坏。氟涂料必须通过高温烧结(370-400℃)才能形成有效的保护膜,但是对 于熔点只有280℃的PET基材来说,是根本无法承受高温烧结的。
杜邦公司的Tedlar是最广泛使用的PVF薄膜,其有第一代和第二代之 分。从实际使用情况而言,第一代产品质量更好一些。其厚度在37μm左 右,目前较多供应欧美市场。第二代产品成本低一些,厚度为25μm,表 面有肉眼可见的针孔,供应亚洲市场较多。具悉杜邦公司已有第三代产品, 但目前市场上还未见广泛推广。
乙烯共聚物(THV)
(CF(CF3)-CF2)
m-(CH2-CF2)o-
几种氟塑料薄膜的水汽阻隔能力(透水性)
(使用同样厚度为100μm的膜,在40℃、95%的湿度下,测试透水性)
PVF (Tedlar) 的水汽透过率10-20克/天平方米, PVDF的水汽透过率不超过2克/天平方米, THV不超过2克/天平方米 ECTFE不超过1克/天平方米 PET不超过10克/天平方米(但长时间会发生水解)。
交联型氟涂层/PET/氟涂层 耐候性PET/PET/PO 氟涂层/PET/氟涂层
背板耐候性能下降
常见的背板出质量问题的几个方面
背板自身材质缺陷:使用年限不达标(表现为氟材料保护层破损开 裂,PET脆化、发黄,背板破裂,纯PET结构背板一般使用年限不超过 12年)。
背板脱层:层间胶黏剂缺陷导致背板层间分层(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)

背板性能及种类分析

背板性能及种类分析

背板性能及种类分析目前市场上背板是什么都有,小弟我也是刚接触背板时间不是太长,一年多点,把我所能了解和知道的和大家分享一下.背板主要的作用其实就是保护硅晶片,所以背板需要具有一定的特性,一般来说就是背板自身的各成分间的粘接强度,不能分层;与EVA的粘接强度,这点很重要,目前是解决方法是怎么着都有,后面再介绍;水蒸5汽透过率;绝缘性能;收缩率.1 背板组成背板基本组成是F材料和PET,PET提供力学性能和绝缘性能,F材料提供阻隔性和耐候性.目前的加工方式有2种,涂布和复合,从我个人来看,这两种各有优缺点,涂布相对复合来说成本和工艺都比较简单点,两者工艺其实都是成熟工艺,做出来好产品没什么大问题,关键是表面的F材料.背板的主要特性还是靠F材料来体现,一般来说F材料无论是膜还是涂料,只要加工得当,F元素含量足够,背板的耐侯性和阻隔性都不是问题.但是组件厂家先是使用PVF膜,并且也通过20多年的使用验证,所以目前使用PVF等类似F膜的背板接受程度还是比使用F涂料涂布形成的背板高,但是从原理上来说,其实是差不多,F涂料在跨海大桥等一些对耐侯性要求高的地方使用年限也有30多年了.目前市场上的背板有TPT,TPE什么的,很多很多,但是归根到底就是F层和PET.我个人不赞成TPE,这个是解决不了F材料和EVA的黏结才做的产品,也有的是为了降低成本和价格,但是从长远来说,这个产品是短视的,双面F层是完全必要的,否则黏结EVA的一面很容易黄变,这个在实际中都遇到过的.也有的是宣称自己用的双面的,但是中间的PET是白色的,也就是说和F层是一样的颜色,我个人认为这也有点浑水摸鱼的感觉,因为根本从颜色上分辨不出到底是几层.2 与EVA黏结强度这点很重要,F材料本身表面张力很低,23达因左右,基本和其他材料都不粘,所以对F层的表面处理很重要,PVF确实处理的很好,表面张力大于70,这个水平不能不佩服.目前表面处理大家各有各招,一般是电晕或者离子表面处理,也有的在F材料中直接处理,但是一个原则就是不能丧失F材料本身特性,这点其实很多组件厂家都不清楚.有的不能解决就变成TPE了,有的说是双面F层但实际分为与EVA层接触面和非接触面,这些我认为都是有毛腻的,否则为什么要分呢,使用和操作起来都很麻烦.当然也有的是表面处理费用很高,所以与EVA接触面做表面处理,非接触面就不做处理,这样可以节省成本,所以也区分接触面和非接触面.3 水蒸汽透过率水蒸气透过率是背板的一个非常重要的指标,这也体现F材料的一个性能:优异的阻隔性能.一般水蒸气透过率在1.5以下就可以了,太低了对电池片也是有影响的.对于背板来说,这个指标的好坏是取决于F材料,取决于背板上F元素的含量以及均匀程度.有实验证明,如果F元素在整个F层含量偏低,其阻隔特性就会降低,所以目前有一些厂家的水蒸气透过率在2.0以上.如果F层不均匀,有微小的破孔等,时间长也会导致水蒸气透过率偏高,这个是我的猜测.因为之前我做过阻隔膜,也需要测试阻隔性,在封合不好的情况下,当然肉眼看起来是好的,阻隔性能一段时间后就会明显下降,因为有漏洞,随着时间的增加就会形成一个通道,造成阻隔性下降.所以背板我个人赞成双面都必须F材料,这样可以更好地预防阻隔性的下降.4 绝缘性能这个主要就是局部放电测试了,这个对背板厂家来说都没什么问题,绝缘性能主要是取决于PET了,PET本身就是一个绝缘体,对于这点不会有什么问题.这点不多做叙述了.想说点测试的事情,目前做局部放电测试组件厂家都是必须要的,但是说实话这个完全是浪费,这个性能其实没什么问题.钱全被鬼子赚去了.测试费用要1-2万,并且全是国外的测试结构,其实只需要半个小时就能测试完毕,垄断呀,没办法,什么时候我们国家自己的测试机构也能这样挺起腰板,那就幸福了.5 收缩率收缩率也是一个重要指标,主要是看背板在层压过程中的收缩情况,一般标准是150度下30min,看起纵向和横向收缩情况,一般都在1.0以下,没什么问题.这个主要取决于PET了,当然F层也要和PET的收缩率匹配,否则也会造成分层等现象.背板的性能主要取决于F材料,但是目前国内生产背板的厂家的F材料主要是从国外采购,杜邦的PVF膜那就不说了,做的确实很好,日本想模仿就是模仿不了,哈哈,技术确实过硬.这个技术主要在于两点,一是PVF的降解温度低于熔融温度,也就是说如果按照正常成膜加工PVF树脂还没融化就先降解了,所以这个就是一个技术,如何成膜,二就是PVF膜的表面处理,日本的膜就做不到这点.现在市场上的PVDF什么的也是一样,和EVA面一般都再附上一层其他膜,否则不沾呀.这个说远了,实际上目前做背板的厂家所使用的F材料都是国外采购,而F材料是非常的贵,这就导致了做背板的厂家的大部分利润其实是被F材料的厂家赚去了,说到底国内的厂家也就赚个加工费而已.这样说吧,无论是卖什么F材料的,只要用在背板上的,他们会层背板的价格倒推到他们的F材料要卖多少价格,PET 成本是透明的,加工成本按比例加一下就行了,所以我们国内的背板厂家其实就是加工而已,过一下手.这个我也是听行业人士说的,应该有一定可信程度.背板在组件中占据非常重要的地位,但是无论是复合还是涂布的产品,我们国家其实都是刚刚起步,目前绝大部分用的还是国外的产品,在这个上面其实是一种悲哀,因为加工技术对我们来说已经成熟了,关键还是在与F材料的处理.其他的技术都是成熟的.说了这么多,还是希望国内的太阳能相关行业能尽快地自己做起来,不再需要依靠国外特别是小鬼子的材料.也希望组件厂家能够相信我们国家自己的技术和产品,可以不大量使用,但是可以小批量测试及使用,其实国内的组件厂家还是希望我们国家能有自己可靠的背板,但是就是担心其他问题,还有就是认证的门槛,这个国外背板先进来,占据了市场,所以国产的想占据就要面临很多很多问题.但是我相信,最终这个行业的大部分材料还是要国产化,这个是趋势,也是必然.目前有TPT结构,一种是复膜的,一种是涂布的,还有的是TPE的,还有多层PET的,就是最外层是耐老化PET,加上阻隔PET等组成的。

市场上常用的几种光伏背板膜

市场上常用的几种光伏背板膜

市场上常用的几种光伏背板膜目前市场上常用的几种光伏背板膜有聚合物背板膜、玻璃背板膜、金属背板膜和陶瓷背板膜。

1.聚合物背板膜:聚合物背板膜由聚酯薄膜、聚酰亚胺薄膜等材料制成。

聚合物背板膜具有重量轻、耐候性好、自由弯曲性强等特点,适用于中小型光伏模组。

聚合物材料可回收利用,对环境友好,也降低了生产成本。

然而聚合物背板膜的稳定性相对较差,较容易受到光照和温度的影响,寿命相对较短。

2.玻璃背板膜:玻璃背板膜由钢化玻璃材料制成,具有耐腐蚀性好、稳定性好、透光性好等特点。

玻璃背板膜的光透过率高,能够更好地保护光伏电池板免受外界环境的影响。

此外,玻璃背板膜还具有高热传导性能,能够帮助电池板散热,延长使用寿命。

然而,玻璃背板膜存在重量较大的问题,增加了光伏模组的重量,限制了其应用于一些特殊环境中。

3.金属背板膜:金属背板膜一般采用铝材、不锈钢材料制成。

金属背板膜具有良好的机械强度和抗冲击性能,能够承载大的挤压力和撕拉力。

此外,金属材料寿命长,稳定性好,耐腐蚀性强。

然而,金属背板膜的成本较高,且重量较大,安装和运输成本较高。

4.陶瓷背板膜:陶瓷背板膜是一种新型的光伏背板膜材料,具有优异的机械性能、热性能和化学稳定性。

陶瓷背板膜具有高强度、高硬度、高耐热性等特点,能够抵抗高温和恶劣环境条件下的损害。

此外,陶瓷背板膜还具有良好的导热性能和尺寸稳定性,能够提高光伏模组的性能和使用寿命。

然而,陶瓷背板膜的成本较高,生产工艺复杂,增加了生产成本。

以上是目前市场上常用的几种光伏背板膜。

根据光伏模组的具体应用场景和要求,可以选择合适的背板膜材料,以实现光伏模组的性能优化和使用寿命延长。

同时,随着科技的不断发展和创新,可能会有更多新型的光伏背板膜材料不断涌现。

各类保温板简介及优缺点

各类保温板简介及优缺点

各类保温板简介及优缺点聚氨酯保温板1、硬质聚氨酯导热系数低,热⼯性能好。

当硬质聚氨酯密度为35~40kg/m3时,导热系数仅为0.018~0.024w/(m.k),约相当于EPS的⼀半,是⽬前所有保温材料中导热系数最低的。

2、硬质聚氨酯具有防潮、防⽔性能。

硬质聚氨酯的闭孔率在90%以上,属于憎⽔性材料,不会因吸潮增⼤导热系数,墙⾯也不会渗⽔。

3、硬质聚氨酯防⽕,阻燃,耐⾼温。

聚氨酯在添加阻燃剂后,是⼀种难燃的⾃熄性材料,它的软化点可达到250摄⽒度以上,仅在较⾼温度时才会出现分解:另外,聚氨酯在燃烧时会在其泡沫表⾯形成积碳,这层积碳有助隔离下⾯的泡沫。

能有效地防⽌⽕焰蔓延。

⽽且,聚氨酯在⾼温下也不产⽣有害⽓体。

4、由于聚氨酯板材具有优良的隔热性能,在达到同样保温要求下,可使减少建筑物外围护结构厚度,从⽽增加室内使⽤⾯积。

5、抗变形能⼒强,不易开裂,饰⾯稳定、安全。

6、聚氨酯材料孔隙率结构稳定,基本上是闭孔结构,不仅保温性能优良,⽽且抗冻融、吸声性也好。

硬泡聚氨酯保温构造的平均寿命,在正常使⽤与维修的条件下,能达到30年以上。

能够做到在结构的寿命期正常使⽤条件下,在⼲燥、潮湿或电化腐蚀,以及由于昆⾍、真菌或藻类⽣长或者由于啮齿动物的破坏等外因影响,都不会受到破坏。

7、综合性价⽐⾼。

虽然硬质聚氨酯泡沫材的单价⽐其它传统保温材料的单价⾼,但增加的费⽤将会由供暖和制冷费⽤的⼤幅度减少⽽抵消。

中⽂名聚氨酯保温板密度40~50kg/m3导热系数0.018~0.024w/(m.k)地位⽬前所有保温材料中导热系数最低性能防潮、防⽔性能软化点250摄⽒度以上聚氨酯的优点:1:⾼效保温由于聚氨酯所⽤发泡剂的导热系数⽐空⽓低得多(保温性能好),所以聚氨酯硬泡的隔热性能优于那些只含空⽓的材料如:矿棉、玻璃纤维和聚苯⼄烯。

⽽且,其特有的闭孔性和⾼抗⽓体扩散性使这具有优越的长期绝缘性能,它的隔热保温性能可持续20-50年或更久。

组件背板最高工作温度 检测标准

组件背板最高工作温度 检测标准

组件背板最高工作温度检测标准在现代工业生产中,电子元件以及特别是组件背板的高温工作性能一直备受关注。

组件背板最高工作温度检测标准的设定对于保障电子设备的安全可靠运行至关重要。

本文将就这一主题展开深入探讨,从工作原理、现行标准以及未来发展趋势等方面进行全面评估,以期为读者提供有价值的参考和启发。

一、组件背板最高工作温度的定义及重要性在电子设备中,组件背板的高温工作指的是在一定环境温度下,组件背板所能承受的最高温度。

这一参数直接关系到电子设备的稳定性、可靠性和寿命。

如果组件背板的工作温度超出规定范围,容易引起器件热失控、焊接断裂、材料老化等问题,甚至可能导致设备的损坏和事故。

设定合理的组件背板最高工作温度检测标准对于保障电子设备的安全运行具有重要意义。

二、现行的组件背板最高工作温度检测标准目前,国际上对于组件背板最高工作温度的检测标准主要有IEC 60068-2-2、IPC-9701和MIL-STD-202等。

这些标准主要包括了温度测量方法、环境条件、试验过程等内容,不仅对于组件背板本身的温度性能进行了规定,还对于整个电子设备的热性能提出了要求。

三、未来的发展趋势随着电子设备的不断进化和发展,对于组件背板最高工作温度的要求也将水涨船高。

未来的发展趋势可能包括对于更高温度的适应能力、更精确的测温技术以及更为全面的环境影响分析等方面的要求。

随着新材料、新工艺的不断涌现,组件背板最高工作温度检测标准也将随之更新和完善。

四、个人观点和理解作为一个电子工程师,我对组件背板最高工作温度的重要性深有体会。

在实际工程中,我们常常需要根据环境条件和工作要求,选择合适的组件背板材料和工艺,以确保设备能够在安全可靠的温度范围内工作。

与此我也希望未来能够看到更为严格和具有前瞻性的组件背板最高工作温度检测标准的出台,这将有助于推动整个电子行业的可靠性和安全性水平的提升。

结语组件背板最高工作温度检测标准对于保障电子设备的安全可靠运行具有重要意义。

衣柜背板用什么材料

衣柜背板用什么材料

衣柜背板用什么材料衣柜背板作为衣柜的一个重要组成部分,其材料的选择直接影响到衣柜的质量和使用寿命。

那么,衣柜背板应该选择什么材料呢?下面就让我们来详细了解一下。

首先,衣柜背板的主要功能是加固整个衣柜的结构,防止衣柜变形和变形。

因此,选用的材料必须具有足够的强度和稳定性。

目前市面上常见的衣柜背板材料有三种,分别是密度板、刨花板和实木板。

密度板是一种以木材为原料,经过高温和高压加工而成的人造板材。

它具有密度大、强度高、不易变形等优点,而且价格相对便宜,是目前衣柜背板的主流材料之一。

但是,密度板的缺点也比较明显,就是容易吸潮和受潮后容易变形,因此在选择密度板作为衣柜背板材料时,一定要选择质量好的密度板,以免影响使用寿命。

刨花板是一种以木材碎料为原料,经过粉碎、干燥、添加胶粘剂和热压而成的人造板材。

它具有质地轻、密度适中、价格便宜等优点,而且由于刨花板的表面比较粗糙,可以更好地粘合涂料,因此在表面处理上更容易达到理想效果。

但是,刨花板的强度和稳定性相对较差,容易受潮变形,因此在选择刨花板作为衣柜背板材料时,一定要注意保持干燥,避免受潮。

实木板是一种以天然木材为原料,经过干燥、刨削而成的板材。

它具有质地坚硬、稳定性好、耐磨等优点,而且天然木纹和色泽也更加自然美观。

但是,实木板的价格较高,而且由于天然木材容易受潮变形,因此在选择实木板作为衣柜背板材料时,一定要注意保持干燥,避免受潮。

综上所述,衣柜背板的材料选择应根据实际情况来决定。

如果预算较为充裕,并且追求高品质和自然美观,那么可以选择实木板作为衣柜背板材料;如果预算较为有限,但又要求质量稳定,那么可以选择密度板作为衣柜背板材料;如果追求性价比和表面处理效果,那么可以选择刨花板作为衣柜背板材料。

在使用过程中,还要注意保持衣柜背板的干燥,避免受潮变形,从而延长衣柜的使用寿命。

不同结构的背板比较

不同结构的背板比较
pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或太阳能产业的发展, 各种相关部件也越来越多的成为业界热议的话题。 在太阳能电 池组件中背板一直是除硅片以外最重要的材料。 各个背板供应商推出了不同结构的背板, 给 太阳能电池组件厂带来了如何选择的问题。 不同结构背板的使用了不同的材料, 性能也各有 千秋。针对太阳能电池的不同要求,了解清楚各种背板的优缺点是非常重要的。 二.各种结构的背板 背板可以按是否使用氟材料和如何使用氟材料而大致分为双层氟薄膜结构、 单层氟薄膜 结构、无氟结构。下表是目前市场常见的背板的结构、供应商和是否有专利保护的情况。 氟材料 双层氟薄膜 结构 结构 PVF/PET/PVF PVF/PET/PVF/Primer** PVDF/PET/PVDF PVDF/PET/PVDF/PO*** ECTFE/PET/ECTFE 单层氟薄膜 结构 PVF/PET/EVA PVDF/PET/PO PVDF/SiOx-PET/PET/PO THV/PET/EVA 氟碳涂料结 构 无氟结构 FEVE/PET/FEVE X/PET/X**** PET/PET/PO PET/PET PET/PO 生产商 Isovolta/ Krempel/台虹等 Krempel 等 Krempel/海优威/赛伍等 东洋铝业 Honeywell Madico/帆度 海优威 东洋铝业 3M 哈氟龙等 国产 DNP 等 凸版等 国产 是否有专利保护* 无 未查到 部分有专利保护 未查到 有专利保护 有专利保护 有专利保护 部分有专利限制 有专利保护 未查到 未查到 未查到 未查到 未查到
注: * 是否有专利保护:没有专利保护或产品结构已在相关文献、会议上公开 有专利保护:已受专利保护,除该供应商外其它公司不能生产 部分专利保护:包含的结构中某些结构已被申请专利保护 未查到:在国内的专利检索中未能查到是否有专利已申请 ** Primer: 底漆或底涂 *** PO: Polyolefin,指各类聚烯烃,包括聚乙烯、聚丙烯和其共聚物或合金 **** : 部分国产背板无法说明或不愿说明其所采用的氟塑料的实际成分、分子式,所以无 法判断其是否使用氟塑料。 三.双层氟薄膜结构的背板 PVF/PET/PVF 和 PVF/PET/PVF/Primer 结构最为常见,即为 TPT 结构。目前所有其它结构 的背板均以此结构为比较的样板,并以其数 据为标准数据。没有处理过的 PVF 和 EVA 的粘 接力一般在 23-25 牛顿/厘米,而合适的表面处理后能达到 60 牛顿以上。Primer 指底涂,用 以增强背 板和 EVA 的粘接性。但要注意的是部分底涂在紫外线照射下会黄变,而被误以为 是 EVA 的黄变。 该结构的背板由于在太阳能电池发展的早期大量的见于会议和各 种论文集, 所以该结构没有专利保护。任何有专门技术的工厂,均能生产该结构的背板。 东洋铝业和海优威使用的 PVDF 薄膜均为单层结构,耐候性好,对水气的阻隔能力非常 强。而有些公司使用的 PVDF 薄膜其实为 PVDF 和 PMMA 或 PMMA/PVDF 合金的复合膜。由 于 PVDF 的密度是 PVF 的 1.3-1.4 倍,在分子结构上多一个氟原子,所以比 PVF 更致密、更
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光伏组件背板耐温性能研究
CONTENTS
背板耐高温性能评估
光伏组件背板耐温性研究背景背板耐低温性能的评估
总结
光伏组件背板耐温性研究背景
光伏组件背板失效案例
5年
10年7年
7年
6年
光伏组件及材料户外环境Lab T est
Enough?
开放性边界条件下解题……..
以点带面 —— 光伏组件使用温度环境
■每年1月份,我国最北边的漠河温度可能在-35℃左右,呼伦贝尔甚至降至-45℃,宁夏、青海、甘肃、新疆地区温度普遍在-30℃甚至更低;
■我国最高气温出现在新疆吐鲁番地区,达到47.8℃;在非洲地区出现的最高气温高达55℃;
72版型组件功率预测
组件不同功率下热斑温度
■随着组件功率不断提升,热斑温度呈上升趋势;
■第三方测试机构数据表明,热斑的失效率是比例较高的失效情况,→背板耐温性?
6年
5年
背板耐高温性能评估
背板耐高温性能的研究
■测试温度设定: 105℃(长期)
160℃、170℃、180℃、190℃、100℃(5h ) ■制样:
■测试方法: 直条状样条(背板) 老化后,测试TD 方向断裂伸长率

设备及方法
高温环境试验箱
背板耐高温性能的研究(高温,5h)
■裸片高温烘烤实验
A B C D
E
高温烘烤实验后背板(裸片)外观
高温烘烤实验后背板(层压件)外观 shrink

层压件高温烘烤实验
E 型背板熔点在166℃左右
■A 、B 、C 、D 四款背板在高温下有外观上的细微变化,可以接受,E 背板在160℃出现明显鼓包,在实际使用中可能导致外观客诉问题 ■背板的耐高温性能主要由背板原材料性能影响,但生产工艺和配方也能够在一定程度上改善背板耐高温性能;
背板耐高温性能的研究(105℃,长期)
14.00 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.00
背板长期高温后黄变值(105℃ )
内层
外层

外观(黄变值)
E F A E F
A
■在105℃长期烘烤,观察背板的外观,发现E 、F 两款背板在长期烘烤下外观出现肉眼可见的黄变;
背板耐高温性能的研究

力学性能
50 100 150 200 250 170℃
180℃ 190℃ 200℃
高温短时烘烤后断裂伸长率(%)
A B C
D
200 400 600 800 22d 33d 42d 49d
105℃长时烘烤后断裂伸长率(%)
36d H I J
TI 、RTI 数值能够体现背板的长期使用下耐温性能

此项测试耗时较长,TI 、RTI 数值能较好地体现背板材料长期的耐温性能;

针对热斑出现的特征设计的高温短时烘烤实验,未发现对背板力学性能有较大影响(不包括熔点较低类型背板)
背板耐低温性能评估
背板耐低温性能的研究
◼ 测试温度设定: -40℃/-30℃(30min ) ■制样: 哑铃状样条(氟膜)
直条状样条(背板)

设备及方法
低温拉力机
高温环境试验箱
紫外加速老化箱
不同类型背板低温性能

■结果显示在-40℃的低温下,A、B两款背板低温下的断裂伸长率下降明显,C、D两款背板的断裂伸长率则变化不大;
■将测试温度由-40℃提升至-30℃,发现A、B背板的力学性能有明显的改善;
复合型背板氟膜耐低温性能

复合型背板,氟膜是核心层之一■其中F-1、F-2两款氟膜的断裂伸长率在低温下断裂伸长率较高,F-3、F-4、F-5断裂伸长率较低,低温环境下有开裂风险
复合型背板氟膜耐低温性能(老化后)
■不同的老化过程对氟膜的影响不同,老化后耐低温力学性能会有一定的下降; ■F-2氟膜的耐老化性能优异,老化前后稳定性高,F-1 的初始低温性能优异,但耐老化性能有待进一步提高;
■户外环境使用复杂,氟膜可能经受更严苛的环境,更进一步的研究有待进行;
总结
■随着光伏组件全球范围内的安装范围扩大,极端低温和极端高温的气候条件可能会出现,同时,随着组件功率的不断提高,组件的热斑温度也随之增高,基于以上,背板材料的耐温性是必须要考虑的可靠性风险点;
■对于背板的耐低温性能,材料本身的脆化温度点,是可以重点考量的切入点,建议重点关注背板低温力学性能;不同的背板结构和F膜对低温力学体现出了较大的差异性。

■对于背板的耐高温性能,材料本身的熔点、背板的制程工艺、助剂的添加种类及含量都会影响背板高温使用的外观和可靠性。

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