光伏背板新思路：用M膜代替杜邦内层氟膜

中国幅员辽阔，成为理想的光伏电站建设地。同时我国多样化的气候条件对光伏电站的建设及发电系统形成很大挑战。

为了满足使用环境对光伏组件可靠工作的要求，组件背板要承担：绝缘、阻隔和结构支撑的主要功能和反射、工艺匹配等次要功能。

明冠新材料股份有限公司CTO  李涛勇

那么，光伏电站怎么样去选择光伏组件的背板？而且是光伏组件背板的内膜。

在“第二届中国光伏+ 创新发展论坛暨领跑者基地经验交流会”上，明冠新材料股份有限公司 CTO李涛勇带来了主题为《明冠光伏背板内层膜的特点及应用》的主题分享，从产品、技术等角度来为与会者解答光伏背板内层膜方面的相关问题。

| 氟膜虽好却存在一定弊端

氟膜是很多背板选择的中间层材料，尽管它有良好的阻隔紫外功能，和一般阻隔氧气、盐雾、氨气、沙尘侵蚀等方面的优势，但依然存在弊端。

李涛勇介绍：“氟膜带来的负面影响是，材料的耐极性溶剂性和抗老化性能因其分子结构特点而大打折扣。为了降低成本、改善工艺性能而在 PVDF 中加入的PMMA 材料，其突出特点是其分子较强的极性和低于聚烯烃塑料的C-C分子键能。由此带来的负面影响是，材料的耐溶剂性和抗老化性能会打折扣，因此必须控制在材料中的含量。”

为了解决上述弊端，明冠研发M膜。

| M膜的优势弥补了PET的缺陷

明冠新材料推出的M膜，用它来代替内层的氟膜，因为其具有的特性可弥补PET的缺陷。

李涛勇介绍，首先，背板内层保护膜工作在准密封的环境，外层的PVDF和PET透氧率极低；二是采用了经处理的无机半导体材料，比如TiO2，这些半导体材料能吸收UV，然后将UV转化为电池有用的长波光能或热能，以纯物理的形式将UV的能量加以利用或耗散掉；三是通过防老剂配方阻断氢过氧化物 ROOH 的反应历程。

M膜是非极性材料，具有低介质损耗，高击穿电压的电性能表现，同时M膜弥补了PET抗水解性能欠佳的缺点，结合较高的热稳定性；实现真正意义上的双层绝缘。

从分子结构来分析，它以聚烯烃为主体，有柔性的、稳定的“聚乙烯”长链和提供刚性的侧链，聚乙烯结晶程度高，它的键能也是足够强大的，对抵抗紫外线也是足够的。

此外，在试验过程中发现，M膜比PVDF膜更具耐热性，在180摄氏度，30小时烘烤后，M膜外观尺寸稳定性良好。在耐湿冷、冷热循环的试验中，M膜也以其抗拉伸、抗断裂的特色从PVDF和Tedlar中胜出。在耐有机溶剂试验中，M膜在95%乙醇浸泡2小时后，未见明显异常，而其他材料在同等条件下则发生涂层脱落等问题。

明冠内层M膜高反射率背板，在试验中表现强劲，较 Tedlar内膜背板可提高20%的反射率，增加1%的短路电流。更有意义的是：计及了反射降低组件度的影响，光伏组件可以增加2%的光伏组件输出功率。

来源：能源发展与政策

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