12-乐凯1500V封装材料解决方案-范云峰

乐凯1500V组件之封装材料 1500V PV Module Encapsulant from LUCKY 乐凯胶片股份有限公司 研究所徐晓龙 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 1500V系统 双玻组件与透明POE 双玻组件与白POE 1500V背板设计与开发 结语 1500V系统 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 2016 2017 2018-2020 2021-2023 标准完善， 项目示范 大规模应用 配套完善， 快速发展 进入成熟期 1500V系统 已列入领跑 者的先进技 术 初装成本降低：节省0.2元/W 减少系统损耗：电站效率 PR提高2% 以上 1500V系统优势明显 组件爬电距离、绝缘厚度和CTI 1500V系统 污染等级 绝缘厚度 一 二 三 材料组别1 材料组别2 材料组别3 1000V … 10mm 14.2mm 20mm . 0.15mm 1500V … 15mm 20.8mm 30mm … 0.3mm CTI（V ） ≥600 400- 600 250- 400 175- 250 100- 175 0-100 UL等级 0 1 2 3 4 5 IEC等级 І ІІ ІІІa ІІІb 使用玻璃、绝缘厚度达到 0.3mm高质量背板 制作的1500V 组件，可获得更高的经济性。 玻璃、陶瓷和 高质量背板的 CTI可达I 级 From IEC61730 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 双玻组件与透明POE  适用于1500V 系统  抗环境老化能力优异/抗划伤  降低组件工作温度  无水汽透过，无蜗牛纹  无边框，无需接地，避免PID EVA胶膜 POE胶膜 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 双玻组件与透明POE Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 不同封装材料双玻层压件PCT96 小时照片 PO双玻组件无需封边！ 封装材料 水汽透过率 (g/㎡.day) 乐凯POE胶膜 5.3 市售抗 PID EVA 38 备注：测试条件38 ℃/100%RH  使用POE 制作的层压件PCT 老化 后，水汽深入玻璃内部0.3cm ；  使用EVA 制作的层压件PCT 老化 后，四周明显发白，水汽深入玻 璃内部1.7cm 。 EVA 胶膜 POE 胶膜 双玻组件与透明POE PID测试样 双面包覆铝箔 -1500V 双八五PID96h 双面N 型单晶抗 PID能力弱，胶 膜来帮忙! 抗PID EVA 双玻PID 后 EL 功率衰减10.3% LO501S双玻PID 后EL 功率衰减1.7% Fail! Pass! 封装材料 体积电阻率 (Ω·cm) LO501S 1.1X10 17 市售抗 PID EVA 6.1X10 15 LO501S体积电 阻率更高，抗 PID性能更强！ POE 胶膜 EVA 胶膜 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 双玻组件与透明POE 摘自《Inverstigation of materials and processes for solar cell encapsulation》 EVA 胶膜 蜗牛纹风险 EVA老化过程还 是会释放醋酸 POE 胶膜 双玻组件零水汽透过，EVA 胶膜免于 湿热降解，但光热老化仍会导致EVA 脱乙酰释放醋酸，是蜗牛纹诱因。 POE分子结构稳定，耐环境老化性能好，不会 释放醋酸，减小蜗牛纹风险。 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 双玻组件与透明POE 负重 96Pa，85 ℃ /120 ℃烘烤240 小时，所有层 压件无位移，仅交联度 41%的层压件有返泡。 LO-501S交联度 备注：层压温度 150℃， 抽空5.5分钟 层压时间 （分钟） 交联度 （%） 7 41 8 53 9 67 11 74 13 81 16 84 耐热蠕变试验  POE胶膜交联度74 %，机械性能可达到 EVA交联度 86%的水平；  POE胶膜交联度41 %，组件应用都不会有热蠕变问题 。 POE交联度多少， 性能较好-- 安全性 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 双玻组件与透明POE  温度由85 ℃ 升至95 ℃ ，POE 扭矩快速降低，仅 有交联度84% 的POE 胶膜扭矩始终大于EVA 。  交联度低的POE 胶膜并不一定耐热蠕变没有风险 ，高温热蠕变试验中会进一步交联。 POE交联度多少， 性能较好-- 安全性 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 双玻组件与透明POE POE交联度多少， 性能较好-- 电阻率 随着交联度增加，POE胶膜体积电阻率不断提高。理论上， 应尽可能提高POE胶膜电阻率有利于改善组件抗 PID性能。 体积电阻率测试 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 双玻组件与透明POE POE交联度多少， 性能较好-- 透光率 随着交联度增加，POE胶膜透光率呈上升趋势，当交联度达 到67% 时，透光率基本趋于稳定。 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 双玻组件与透明POE POE交联度多少， 性能较好— 黄变  湿热老化黄变随着交联度的升高而下降，因为交联低的样品中含有更多活性成分 ，有加速后期老化黄变的负面作用。交联度达到67% 以上，黄变趋于稳定。  铝背板封装的层压件黄变要小于普通TPE 背板的，隔绝水分，有利于降低黄变。  铝背板封装的层压件，紫外老化黄变并不随交联度发生明显变化。 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 双玻组件与透明POE POE交联度多少， 性能较好— 老化  EVA胶膜经紫外老化后出现了拉伸强度升高、断裂伸长率下降的现象，EVA 进一 步交联；  POE胶膜交联度低于74% ，紫外老化后机械性能明显下降，长期使用存在风险 ，而当其交联度达到74% 及以上时，紫外老化后机械性能稳定。 备注：紫外老化时以玻璃遮挡胶膜。 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 POE常规剥离力测试试验 双玻组件与透明POE POE交联度多少， 性能较好— 剥离力  POE胶膜与玻璃的剥离力随交联度的升高而降低。  常规层压件，湿热老化1000 小时后，胶膜与玻璃的剥离力也是随交联度 的升高而降低，交联度达到74% 及以上时，剥离力降低的幅度趋于稳定 。 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 双玻组件与透明POE POE交联度多少， 性能较好— 剥离力  铝背板制作的层压件，湿热老化后胶膜与玻璃剥离力降低的幅度很小， 因此双玻组件中，胶膜与玻璃的粘结力是有保证的。  铝背板制作的层压件，紫外老化后胶膜与玻璃剥离力略有提升。 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 双玻组件与透明POE POE交联度多少， 性能较好 性能 安全性 电阻率 透光率 黄变 老化 剥离力 合适的 交联度 越高越好 越高越好 ≥67% ≥67% ≥74% ≥74% 交联度综 合评估 POE胶膜交联度74% 以上，综合性能最好！ Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 双玻组件与白POE 乐凯LO -501W聚烯烃胶膜  反射率(400 -1100nm)＞91% ，提高发 电功率2.5% 以上；  预交联型聚烯烃封装胶膜，创新的微交联 控制技术；  体系中无交联剂，层压无气体释放，层压 适应性宽，可提高组件成品率 。  组件制作无褶皱和翻边等瑕疵， 组件层压表观近乎完美；  水汽透过率低至4.8g/ ㎡ .day(38℃/100%RH )，双玻璃 组件无需封边。 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 双玻组件与白POE  LO-501W单层层压后测试交联度为 15.9% ，铝背板在80℃烘箱中烘烤400h ，交联度 达到35.3 %；  100℃以下，LO -501W与市售EVA 相比 ， 扭矩较大，耐热蠕变强，可保组件安全。 二甲苯法交联度测试 无转子硫化仪扭矩测试 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 双玻组件与白POE  负重108Pa ，120 ℃悬挂烘烤 240h， LO501W无表观问题，无滑移 现象。 120℃悬挂烘烤 Z字形封装 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 双玻组件与白POE  使用LO -501W和透明封装胶膜制作的组件经历双八五3000小时和TC400 应力老 化试验，组件功率衰减小于2% 。 功率W 衰减% 初始 267.3 / DH3000 264.5 1.05 DH3000 +TC400 262.8 1.68 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 1500V背板设计和开发 DTI绝缘距离 From IEC62788 DC Voltage 35V 100V 150V 300V 600V 1000V 1500V Thickness 10μm 10μm 10μm 10μm 60μm 150μm 300μm 带0.8mm 锡丝层 压，模拟极端条 件下背板的变化 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 1500V背板设计和开发 双面氟膜背板 DTI 330μm UV 240 kw.h/㎡ 机械性能保持率 90% ΔY200L 加厚PET 单面氟膜背板 DTI 375μm 水汽透过率 (38℃/100%RH ) 1.2g/day.㎡ DML测试可有效减少电池隐裂 常规结构背板解决方案 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 1500V背板设计和开发 新型结构背板解决方案 改性烯烃单面氟膜背板1 在研 DTI 300μm 反射率 (400-1200nm) 85% 水汽透过率 (38℃/100%RH ) 300μm 反射率 (400-1200nm) 90% 水汽透过率 (38℃/100%RH ) 1 g/day.㎡ Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 结 语  1500V系统是降低系统度电成本的先进技术，使用高质量背 板制作1500V 组件仍会是主流，POE 胶膜双玻组件 1500V 系统应用也会越来越多。  POE胶膜较EVA 胶膜具有高阻隔、高绝缘、高稳定特性，在 双玻组件中应用具有独特优势。  POE胶膜交联度74% 以上，综合性能最佳。  微交联型高反射POE 胶膜层压表观良好，成品率高，具有良 好的耐热蠕变性。  氟膜+ 改性聚烯烃复合型背板未来可能成为1500V 背板新的 发展方向。 Lucky Film Co.,Ltd︱Xuzhou,2017/11/18 Thank you for your attention