光伏背板材料、国内外现状及趋势分析

1.2. 含氟背板

在杜邦公司Tedlar产能有限的情况下，光伏电池背板生产企业也采用了其他材质的薄膜来代替Tedlar薄膜生产背板。

1）PVDF（聚偏氟乙烯）　此类薄膜的生产商主要有法国的阿科玛公司，韩国SKC等。PVDF是使用量第二大的氟塑料，其熔点和分解点相差大，可以使用 热塑性塑料加工方法进行加工。PVDF较成熟的制膜技术是使用吹膜的方法。阿克玛公司拥有专门应用于吹膜的高融体强度级别PVDF树脂，能吹出厚度仅 5μｍ的薄膜。PVDF中常加入聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）作为增塑剂以提高其成膜性，加入PMMA后的PVDF的在熔融状态下更容易成膜。国内的一些 高校如北京化工等在这方面已做了较多的研究。但PVDF加入PMMA后会影响薄膜的抗老化性能，澳大利亚Leoben大学对采用不同氟塑料薄膜的背板老化 结果进行了研究，发现含PMMA（10％～20％）的PVDF薄膜经过1000～2000h湿热老化后薄膜破损严重。欧洲一家公司在中国大力推广其生产的 PVDF薄膜，尽管该公司提供的数据表明耐候性良好，但从红外图谱发现该薄膜含有大量的PMMA的成分；该薄膜为三层结构，特别是中间层PMMA— PVDF合金中的PMMA含量，甚至大大超过PVDF含量，所以该产品的实际耐候性如何，需要时间考验。

海优威公司使用与欧洲某化学品公司开发的太阳能电池背板用PVDF薄膜生产背板。该PVDF薄膜由PVDF、无机颜料和功能性添加剂组成，为单层结构，整 个薄膜内外材料均一，白色薄膜能百分之百遮蔽紫外线，经2000h的紫外老化测试，薄膜的老化性能下降可以忽略不计，其他性能完全可以满足光伏电池背板对 氟塑料薄膜的各种要求。

2）THV（四氟乙烯－六氟丙烯－偏氟乙烯共聚物）　美国3M公司的BBF背板采用THV含氟薄膜。THV是美国Dyneon公司在20世纪80年代开 发，也是目前唯一的生产厂家。THV是目前市场中最柔软的氟塑料，当和其他材料复合成多层结构时，柔韧性非常突出。THV的另一个重要特点是本身容易粘 接，无须表面处理就能与其他材料粘接，背板的复合制作工艺和用硅胶粘贴接线盒都十分简便，特别适用于对背板要求柔软的场合。

3）ETFE（乙烯－四氟乙烯共聚物）　日本旭硝子株式会社研发的ETFE薄膜，由原料到薄膜完全自产，目前还处于试用阶段，尚未达到规模化应用。

4）ECTFE（乙烯－三氟氯乙烯共聚物）　ECTFE由杜邦公司在1946年开发成功，目前商品化的产品只有苏威公司提供。ECTFE是乙烯和三氟氯乙 烯1:1的交替共聚物，具有典型的氟塑料的耐化学腐蚀性能，没有一种溶剂在120℃下能侵蚀ECTFE或使其应力开裂，而且具有很高的耐候性和阻隔性。在 商品化光伏电池背板中，ECTFE是最好的耐候层的材料。

5）PTFE（聚四氟乙烯）、FEVE（氟乙烯与乙烯基醚的共聚物）　PTFE背板多采用涂覆法制备，大部分由国内企业生产。由于前几年太阳能电池背板需 求旺盛，国外公司均不对中国供应氟塑料薄膜，所以国内开发了其他国家不生产的使用涂料的背板，背板采用氟碳涂料涂布到PET薄膜上，替代氟塑料薄膜。

由于PTFE涂覆型背板在实际使用中会出现许多问题，如涂覆PET表面后涂料层易形成针孔，影响水汽阻隔率；涂层之间容易形成反粘，同时还存在粘结强度不够、多层涂布遇到的层间附着问题和涂层开裂等问题。因此，目前实际应用依然以复合型背板为主。

6）PET背板　此类背板多采用经过特殊处理的PET，多层复合而成，多见于日本公司生产的产品。