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光伏背板用氟碳涂料

產品介紹

    我國76%的國土光照充沛,光能資源分布較為均勻;與水電、風電、核電等相比,太陽能發電沒有任何排放和噪聲,應用技術成熟,安全可靠;除大規模并網發電和離網應用外,太陽能還可以通過抽水、超導、蓄電池、制氫等多種方式儲存, 太陽能+蓄能幾乎可以滿足中國未來穩定的能源需求。太陽能是未來最清潔、安全和可靠的能源,發達國家正在把太陽能的開發利用作為能源革命主要內容長期規劃,光伏產業正日益成為國際上繼IT、微電子產業之后又一 爆炸式發展的行業。
          太陽能背板是利用光電轉換原理使太陽的輻射通過半導體物質轉變為電能的一種器件,這種光電轉換過程通常叫做“光生伏打效應”,又稱為“光伏背板”。
          背板是光伏組件中非常重要的組成部分,用來抵御惡劣環境對組件造成傷害,確保組件使用壽命。光伏板組件是一種暴露在陽光下便會產生直流電的發電裝置,由幾乎全部以半導體物料(例如硅)制成的薄身固體光伏電池組成。由于沒有活動的部分,故可以長時間操作而不會導致任何損耗。簡單的光伏電池可為手表及計算機提供能源,較復雜的光伏系統可為房屋提供照明,并為電網供電。 光伏板組件可以制成不同形狀,而組件又可連接,以產生更多電力。
    光伏背板的組成
          光伏背板位于太陽能電池板的背面,對電池片漆保護和支撐作用,具有可靠的絕緣性、阻水性、耐老化性。一般具有三層結構,外層保護層具有良好的抗環境侵蝕能力(防止水氣侵蝕、抗紫外線等),中間層為PET聚脂薄膜(聚對苯二甲酸乙二醇酯)具有良好的絕緣性能和強度,內層薄膜和EVA具有良好的粘接性能。


          

                                傳統太陽能背板結構圖(復合型)                       氟碳涂料太陽能背板結構圖


    外層保護層:
          目前氟碳涂料被廣泛應用于太陽能背板中,為了有良好的耐候性,要求背板外層材料為含氟材料,PVF、PVDF和FEVE,為三種最常見的含氟材料,也是在所有高分子材料中眾所周知的耐候性最佳產品。 


    氟碳涂料的優勢:


    (1)優良的防腐蝕性能—得益于極好的化學惰性、漆膜耐酸、堿、鹽等化學物質和多種化學溶劑,為基材提供保護屏障;該漆膜堅韌—表面硬度高、耐沖擊、抗屈曲、耐磨性好,顯示出極佳的物理機械性能。
    (2)免維護、自清潔—氟碳涂層有極低的表面能、表面灰塵可通過雨水自潔,極好的疏水性(最大吸水率小于5% )且斥油、極小的摩擦系數(0.15 — 0.17 ),不會粘塵結垢,防污性好。
    (3)強附著性—在銅、不銹鋼等金屬、聚脂、聚氨脂、氯乙烯等塑料、水泥、復合材料等表面都具有其優良的附著力,基本顯示出宜附于任何材料的特性。高裝飾性——在60 度光澤計中,能達到80% 以上的高光澤。
    (4)超長耐候性—涂層中含有大量的F—C鍵,決定了其超強的穩定性,不粉化、不褪色,使用壽命長達25年以上,具有比任何其他類涂料更為優異的使用性能。優異的施工性—雙組分包裝、貯存期長、施工方便。


    各種涂料性能對比

     

    PVF

    PVDF

    THV

    PTFE

    FEVE

    耐候性

    結晶性

    使用溫度/

    -70℃—110

    -40℃—150

    /

    -190℃—260

    -5℃—100

    PEF粘合

    一般

    一般

    一般

    加工方式

    擠出、流延、涂布

    擠出、流延、涂布

    擠出

    涂布

    擠出、流延、涂布

    溶解性

    潤濕性

    一般

    附著性

    一般

    一般

    涂裝效率

    一般

    一般

    成本

    適中


    PVF薄膜學名聚氟乙烯(Polyvinyl fluoride,由氟和氟碳分子的共聚體擠壓而成,是由最出名的美國杜邦公司生產注冊,使用成本較高。

    PVDF聚偏氟乙烯,除具有良好的耐化學性,腐蝕性,耐高溫性,耐氧化性,耐候性能外還具有壓電性,介電、熱電性等特殊性能,但PVDF成膜較困難,一般需要添加丙烯酸類材料,此材料會造成局部老化,另外PVDF成膜溫度高于PET熔點,所以不易用在背板上使用。

    THV(四氟乙烯,六氟丙烯和偏二氟乙烯的聚合物)提供了性能上的優勢相結合是一種柔軟的、透明的氟塑料,由四氟乙烯、丙稀、偏氟乙烯三元共聚而成的濃縮水性分散液,采用離子型表面活性劑,但附著力一般,不易用在太陽能背板上。

    PTFE聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethene,一般稱作“不粘涂層”或“易潔鑊物料”;是一種使用了氟取代聚乙烯中所有氫原子的人工合成高分子材料。這種材料具有抗酸抗堿、抗各種有機溶劑的特點,幾乎不溶于所有的溶劑。同時,聚四氟乙烯具有耐高溫的特點,它的摩擦系數極低,所以可作潤滑作用之余,亦成為了易潔鑊和水管內層的理想涂料。

    FEVE三氟氯乙烯共聚物,克服了熱塑性氟樹脂涂料的不足,可中低溫烘烤交聯固化(用氨基樹脂交聯)和常溫交聯固化(用聚氨酯交聯)。涂覆在各種基材表面,不僅耐候性優異,而且耐溶劑、耐酸堿等防腐蝕性優良,還能改善顏料分散性和溶劑可溶性,使氟涂料具有極佳的裝飾性,極大地拓展了氟碳涂料的應用范圍,使氟碳涂料在日常生活使用更為廣泛。


    光伏背板氟碳漆施工工藝

    1、PVF

         基材供卷  →  涂布氟層(PVF    干燥    收卷    檢驗 (半成品)

    2、FEVE

    第一面

         電 暈  →  基材供卷  → 涂布氟涂料(FEVE) → 干燥 → 收卷 → 半成品檢驗(半成品)

                                        25μm

    第二面

         電 暈  →  半成品      涂布氟涂料(FEVE    干燥     收卷   成品檢驗 

                                        25μm



                                              




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