光伏组件封装方案先进技术最新进展

光伏组件封装方案先进技术最新进展苏州弘道新材料有限公司王同心 博士 大尺寸无氟封装解决方案01 轻质组件软玻璃封装解决方案03 透明氟膜可靠性解决方案02目 录 CONTANTS高阻水封装解决方案04 公司介绍05 1、大尺寸无氟封装解决方案1.1 无氟背板-背景 光伏组件回收或将纳入循环经济促进法，无氟环保型光伏背板前景广阔高功率组件应用加速，材料的耐温性能需要提升 1、大尺寸无氟封装解决方案分布式高功率 耐温性耐UV耐湿热 基本性能 从材料耐温性角度来讲，PET材料的软化点在220℃以上，而聚烯烃类材料，在150℃左右就开始软化，长期使用存在一定风险。 1.2 从应用场景考虑到无氟背板应着重考虑哪些性能 1、大尺寸无氟封装解决方案1.2 从应用场景考虑到无氟背板应着重考虑哪些性能分布式高功率 耐温性耐UV耐湿热 基本性能 PET材料本身不耐紫外，单靠添加紫外主剂，长期使用存在一定风险，如何防护？？ 发黄 起皮起皮强化型PET在紫外老化后出现发黄、起皮等异常 1、大尺寸无氟封装解决方案1.3 大尺寸无氟封装解决方案——火凤背板空气面：弘道专有配方，保护内层PET中间层：绝缘、阻水EVA面：弘道专有配方，反射、与EVA粘接 HD-Firephoenix 结构示意图 无氟环保 高耐温最高可承受210℃不黄变，长期使用温度可达200℃；高耐候紫外800kWh/㎡；紫外湿热200kWh/㎡空气面外观不开裂、无发黄；无氟绿色弘道创新配方，无氟环保 1、大尺寸无氟封装解决方案1.4 火凤背板——耐高温 耐热斑模拟实验/△b火凤背板 HD-CPC 友商CPC-1 友商CPC-2 180℃ 5h 1.18 2.25 3.77 10.37210℃ 5h 1.9 5.0 9.8 18.2210℃ 5h 后不同材料外观Ø弘道Firephoenix 表现出良好的耐温性,，在高温热烘烤后，无发黄等不良；ØFirephoenix 长期使用温度可达200℃； 1、大尺寸无氟封装解决方案1.4 火凤背板——高耐候（耐紫外） Ø弘道Firephoenix 表现出良好的耐候性，在UV800kWh/㎡、UV+DH200kWh/㎡后，无发黄、开裂等不良；火凤背板紫外老化后外观（空气面）b值 外观初始 0.6 无发黄、开裂等不良UV 800kWh/㎡ 0.57UV+DH200kWh/㎡ 0.71 火凤背板紫外老化后外观初始 UV 800kWh/㎡ UV+DH200kWh/㎡ 2、透明氟膜可靠性解决方案2.1 透明氟膜-背景 前板材料正面UV累积辐照量使用年限 5年 10年 15年 20年 25年kWh/㎡ 300 600 900 1200 1500 测试条件：UV300kWh/㎡；PVF背板外观：1、开裂；2、深度8-18μm。 F-coating背板外观：1、开裂；2、深度8-18μm。“轻”、“柔”组件的发展，对透明前板材料耐紫外性能提出更高的要求 2、透明氟膜可靠性解决方案2.2 透明氟膜如何做才可靠透明氟膜胶水基材及其他材料可见光 紫外光 耐紫外性能优异高可见光透过高紫外阻隔 透明氟膜既要自身耐紫外，又要能够有效的保护内层材料。 开裂 开裂 2、透明氟膜可靠性解决方案2.3 透明氟膜可靠性解决方案——HOMA HOMA-P→HD-KPC：高透过：＞88%；低衰减：＜2%；高耐候：800kWh/㎡户外正面使用可达12-15年；HOMA-P高透过：＞92%高截止：＞97% HOMA-E高透过：＞92%高截止：＞97% HOMA-E→HD-KPC：高透过：＞88%；低衰减：＜2%；超耐候：＞2000kWh/㎡户外正面使用可达20年以上； 2、透明氟膜可靠性解决方案2.4 HOMA产品性能 HOMA：老化前后透过率保持率＞97%；HD-KPC：老化前后透过率保持率＞97%；可有效在寿命周期内保持透明背板的可见光透过率，保证发电功率。 2、透明氟膜可靠性解决方案2.4 HOMA产品性能 通过各项实验验证，HOMA在各种老化条件下可以很好的保护透明内层材料，从而保障光伏组件户外使用寿命。 3、轻质组件软玻璃封装解决方案3.1 软玻璃-背景 3、轻质组件软玻璃封装解决方案3.2 轻质组件软玻璃封装解决方案 产品性能：①耐冲击：增加强化层，赋予前板材料一定的挺度，增加一定耐冲击性能；②高阻水：阻水可在10-1~10-3按需选择；③透过率：400-1100nm波段，透过率85%； ④耐紫外：干紫外＞1000kWh/㎡，湿紫外120kWh/㎡。软玻璃前板 产品性能：①挺度：强化层做基材，增加背板挺度；②轻质：有机材料替代玻璃，降低了组件重量；③反射率：400-1000nm波段，反射率＞80%；④耐紫外：干紫外＞800kWh/㎡，湿紫外120kWh/㎡。 软玻璃后板 3、轻质组件软玻璃封装解决方案 功率衰减＜5%3.2 轻质组件软玻璃封装解决方案 透明前板既要保证自身的耐候性，又要保证透过率；白色底板具备挺度及高反射的要求。 DH1000hTC200UV15+TC50+HF10 4、高阻水封装解决方案 ØTOPCon等N型电池、组件，对材 料提出了更高的要求；Ø例如当前的TOPCon电池因正银含其他金属成分而对水汽更为敏感，需要封装材料有更强的防水性。4.1 高阻水材料-背景 4、高阻水封装解决方案4.2 高阻水材料封装解决方案 HD-CAPC-高分子背板 结构示意图 EVA面：coating空气面：HOMA阻水层 Air面：耐候、阻水EVA面：反射，与EVA粘接阻水层：绝缘、阻水胶水胶水 粘接层：粘接 EVA面：coating空气面：Coating阻水层PET Air面：耐候EVA面：反射，与EVA粘接阻水层：阻水PET：绝缘、阻水 HD-CAPC-含铝背板 结构示意图 4、高阻水封装解决方案 高分子阻水背板 含铝背板 4.3 高阻水材料阻水等级介绍 阻水等级红外法38℃，90%RH（g/㎡/day） 背板类型10-1 前板（高分子）后板（高分子）10-2 前板（高分子）后板（高分子）后板（含铝）10-310-4及更低 小结 1）无氟火凤背板：针对大尺寸光伏组件热斑问题以及背板绿色需求，弘道开发出了无氟的火凤光伏背板，实现了光伏背板既无氟环保（零氟含量），又高耐候（UV老化＞800kwh/m2，UV+DH＞200kwh/m2），还高耐温（＞200℃）这 三大性能的平衡。 2）超耐侯弘膜（HOMA）：针对透明背板和透明前板对透明氟膜超耐侯、耐低温的需求，弘道新材开发出了超高性能的弘膜，具有高透光（＞92%）、高耐UV（＞1500kwh/m2）、高阻隔（各种老化后UV阻隔保持＞90%）、高耐温（＞ 250℃）、耐低温（各种老化后-40℃依然具有100%以上的TD断裂伸长率）等五大特性，完美解决了困扰行业多年的氟膜之痛，是光伏行业各种封装方案的基础材料，因此命名为Hondol Material（缩写HOMA，中文名为弘膜），为基 础材料之意。 3）轻质组件用软玻璃：针对轻质组件封装，开发出了全套的封装解决方案，即弘道软玻璃系列产品，包括透明前板和高强度后板，使用软玻璃封装后的组件具有轻质（＜5kg/m2）、高阻水（＜0.5g/m2/24h@38℃）、高耐候（25年 老化寿命）、无边框、易施工等特点，可以大大扩展分布式光伏的应用领域，弘道软玻璃系列的成功开发，将推动“汉能吹过的牛，晶硅来实现”，全面推动分布式光伏、各种光伏+应用的实现，具有重大意义。 4）全系列阻水背板：针对新型TOPCON组件和HJT组件，弘道开发出了系列高阻水光伏背板，覆盖了从1g、0.1g、0.01g、0.001到0.0001g阻水的全系列阻水，为高效光伏电池提供全套封装解决方案。 5、公司简介 在“碳达峰、碳中和”的背景下，苏州弘道新材料有限公司应运而生， 于 2021年9月18日在苏州高新区注册成立，注册资本 1300 万元，由王同心 博士团队控股，江苏省智能制造基金（疌泉亚威）领衔天使投资，未来规划四期投资，总投资约2亿元，达产后年销售额达 20 亿元。 弘道新材是一家主要从事光伏组件封装用薄膜材料研发、生产与销售的高 新技术企业，公司的主要产品为光伏背板、弘膜、软玻璃等系列产品。弘道致力于为光伏组件企业提供高性能、长寿命的的封装材料，服务于全球各大光伏组件 企业，为光伏客户提供各种材料解 决方案，推动光伏行业的技术进步，为推进绿色能源高质量发展贡献新材料科技的力量。 H O N D O L N E W M A T E R I A L 5、公司简介 产品布局 5、公司简介 弘道所在苏州高新区（虎丘区）东接世界历史文化名城的苏州古城，西濒三万六千倾烟波浩淼的太湖，南与葱翠绵延数十里的江南丘陵连为一体，石湖风景区、洞庭东西山风景区、天灵风景区和枫桥寒山寺、虎丘风景区环绕四周。区域吴文化渊源流长，底蕴深厚，有“江枫古韵”、“寒山钟声”等历史文化遗产和“金山石匠”、“镇湖刺绣”等传统工艺，是一块集江南山水秀丽和吴中文化温柔于一体的“风水宝地”，素有“真山真水园中城、科技人文新天堂”美誉，是全国首批国家级高新区。 5、公司简介弘道新材以质量为基础，以创新为动力，以服务为灵魂，为光伏组件提供全套的封装材料解决方案。明年弘道新材将实现高性能封装胶膜的量产，加之上述的四种封装技术，实现五大封装基础技术，可为光伏行业提供更多的封装解决方案，推动光伏行业的各种创新组件应用的繁荣发展。 谢谢您的观看THANK YOU 人能弘道 以终为始 业精致远