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國產(chǎn)電子封裝材料更具性價比優(yōu)勢

發(fā)布時間:2014-11-13 來源: 環(huán)球塑化網(wǎng) 專題: 行業(yè)動態(tài) 打印

環(huán)球塑化網(wǎng) www.PVC123.com 訊:

  近幾年,我國的生產(chǎn)技術(shù)水平不斷提高,已經(jīng)可以與國際水平相媲美。尤其在電子封裝材料上面,國產(chǎn)材料可降低組件的成本,性價比更高。

  “光伏背板是影響光伏組件轉(zhuǎn)換效率的主要因素,某種程度上說,光伏背板的質(zhì)量和壽命對組件的轉(zhuǎn)換效率起著決定性作用,直接決定電站的發(fā)電成本,而背板關(guān)鍵材料又決定著背板的優(yōu)劣。目前國內(nèi)光伏電站進(jìn)口背板約占60%,即使是國產(chǎn)背板絕大多數(shù)仍使用進(jìn)口氟膜和氟涂料。因此,氟材料的國產(chǎn)化是背板國產(chǎn)化的關(guān)鍵所在。”近日,浙江歌瑞新材料有限公司(簡稱“歌瑞”)副總經(jīng)理徐誠表示,目前,歌瑞生產(chǎn)氟合金膜無論是在工藝上還是性能上都與國外先進(jìn)產(chǎn)品沒有差距,而且更具性價比優(yōu)勢。

  背板材料決定組件轉(zhuǎn)換效率

  光伏市場快速增長帶動了封裝材料市場的強勁爆發(fā),并導(dǎo)致供應(yīng)鏈的暫時性短缺。與此同時,組件價格也出現(xiàn)顯著下降,給生產(chǎn)成本和光伏組件原料成本帶來巨大壓力,促使封裝材料市場朝著新型材料和創(chuàng)新供應(yīng)商轉(zhuǎn)變。

  由于封裝材料對組件效率、穩(wěn)定性和可靠性方面有著顯著的影響,再加上市場壓力的推動,對封裝技術(shù)和材料的選擇便成為了組件設(shè)計過程中的一個關(guān)鍵步驟。

  “光伏背板對于降低光伏組件成本、提高光伏發(fā)電效率、保障光伏發(fā)電壽命等具有決定性作用。”中天光伏材料有限公司研發(fā)中心主任王同心說,光伏發(fā)電的高成本是制約光伏發(fā)電走進(jìn)千家萬戶的最大障礙,因此降低光伏發(fā)電成本,實現(xiàn)光伏市電同價是光伏發(fā)電的大勢所趨,而光伏背板作為保障光伏組件發(fā)電壽命的重要封裝材料,對于降低光伏發(fā)電成本具有重要作用。

  目前市場上主流的背板材料主要有聚氟乙烯 (PVF)薄膜和聚偏佛乙烯(PVDF)薄膜兩種,前者以杜邦的TEDLAR產(chǎn)品為主導(dǎo),長期占據(jù)光伏背板原材料市場,后者則是隨著背板降低成本、環(huán)保要求等市場需求逐漸被用戶所接受。

  “PVDF薄膜是光伏組件用背板的重要組成部分,具有卓越的耐氣候老化性能,對紫外線,缺氧和濕熱都非常穩(wěn)定。PVDF薄膜一般用在背板最外層,能夠有效保護(hù)組件中所有其他有機薄膜,給晶硅電池提供一個良好的封裝環(huán)境。”徐誠說。

  PVDF薄膜的加工可以采用現(xiàn)行通用的塑料加工方法,主要是吹塑和擠出流延法,具有加工方便,環(huán)保節(jié)能,薄膜良品率高的特點。

  在大多數(shù)組件商要求不斷降價的同時還對背板質(zhì)量提出更高要求,光伏封裝材料亟需進(jìn)行更新?lián)Q代,滿足新時期下的市場需求。背板的最終發(fā)展趨勢應(yīng)該是找到一種耐候性比較好的材料代替PET類背板,而性價比、功能性、耐老化性能無疑將成為主要參考指標(biāo)。

  封裝材料國產(chǎn)化有效降低成本

  “為了優(yōu)化組件效率,光伏發(fā)電對組件封裝的要求可以分為發(fā)電量、電氣安全、可靠性、組件工藝和成本五個方面。

  隨著光伏組件對降低成本的呼聲越來越高和對質(zhì)量要求的日益苛刻,以封裝材料的國產(chǎn)化逐漸成為組件降本的最佳選擇。”徐誠說。

  技術(shù)層面而言,新形勢下對于封裝材料提出的要求有以下幾個方面。一是光吸收率應(yīng)該盡量低并提供合適的折射率以減少界面反射。二是高導(dǎo)熱性能以降低工作溫度并提高發(fā)電量。三是根據(jù)IEC61215的標(biāo)準(zhǔn)類型批準(zhǔn)測試,為了保證電氣安全,漏電流必須足夠低。四是為了確保光伏組件可靠性,封裝材料在 UV輻射、高濕、溫度循環(huán)、超低或超高環(huán)境溫度、機械負(fù)載以及對地電勢差等特性上都至關(guān)重要。五是封裝材料必須與其它組件部件保持足夠的粘附性,以保護(hù)電池和金屬線不受外界環(huán)境影響。除此之外,組件生產(chǎn)商對材料成本、工藝成本、生產(chǎn)時間、保存期限和質(zhì)保方面也非常重視。

  事實上,影響光伏組件耐用性的重要因素包括背板和封裝材料的氣體(例如氧氣和水蒸氣)擴散特性。這兩種氣體都能從聚合物背板表面進(jìn)入封裝聚合物層并穿透光伏組件,到達(dá)電池和前表面玻璃之間的區(qū)域,從而加速衰退反應(yīng)。一個被普遍忽略的事實是,材料溫度嚴(yán)重影響著封裝材料內(nèi)部的水蒸氣傳送速率和氧分子傳送速率。

  由于封裝材料對效率和可靠性影響非常大,所以選擇合適材料在組件設(shè)計環(huán)節(jié)顯得舉足輕重。至于耐用性和安全性,封裝材料必須滿足在各種環(huán)境和工作條件下長期使用的要求。對于所使用的聚合物材料,微環(huán)境條件在這些衰退過程中非常重要,并受組件其他材料特別是前表面和背部材料的強烈影響。因此,為封裝選擇合適的材料組合顯得尤為重要。

  未來,封裝材料國產(chǎn)化將更具競爭力,降低企業(yè)的生產(chǎn)成本,帶動行業(yè)發(fā)展。

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