背板作为晶硅的要害部件，对组件的安全性、运用寿命和下降功率衰减起着至关重要的效果。要到达维护电池片的意图，背板有必要具有杰出的机械强度与耐性、耐候性、绝缘、水汽隔绝、耐化学腐蚀等各种平衡的功能。背板依照资料类别可分为含氟背板和非氟背板两大类，背板资料挑选运用含氟薄膜、含氟涂层业界已有一致，现在只要含氟资料经过长时间野外实证，含氟背板的市场占有率超越90%。跟着平价上网脚步的日益接近，产业链各个环节都有着降本提效的巨大压力，作为组件最重要的封装资料光伏背板亦是如此。为了进一步下降背板本钱，部分企业测验运用PET资料来代替氟膜或氟涂层作为背板的最外层，省去氟膜或氟涂层本钱，然后价格更低。但无氟维护的PET背板还能满意组件功能要求吗?
一、PET背板结构及改变
现在PET背板主要有以下图1两种结构，第一种为三层结构，依次为强化PET(50um)、一般PET(150um)以及E膜粘接层，层与层之间运用胶黏剂粘接，需求两次复合工艺制得。为进一步投合客户降本需求，只能环绕PET做文章，A/B结构的PET便孕育而生，A/B结构的PET与一般PET的不同之处在于其自身具有较为明晰的两层结构，一般A/B结构的PET总厚度在160um左右，外侧较薄的耐UV层占总厚度的10%，内层为一般PET，经过共挤构成A/B结构，PET内侧再复合上E膜或PO膜粘接层变构成了两层结构的PET背板，其较三层结构PET背板工艺更简略且更薄，价格因而更低。且其总厚度显着减薄，尤其是耐UV层PET厚度大幅减薄，可靠性相同也会大幅下降。
图1：不同PET结构背板
二、PET的老化机理
PET作为一种高分子资料，自身结构决议了其简单产生水解、紫外光老化降解、热老化降解，内部结构体现为分子链氧化、开裂，分子量下降，用在背板最外层则简单呈现外表发黄、粉化、脆化乃至开裂。为了改进其耐候性，一般会在最外层PET中参加钛白粉类无机颜料阻挠紫外线侵入，但在野外运用过程中，因为光和水的一起效果，PET外表简单粉化、发白，分出钛白粉，形成PET结构背板功能下降。
PET的湿热老化
从PET受湿热老化的失效机理剖析，PET在高温高湿的条件下十分简单水解，H2O分子进犯酯键，如图2所示，使其酯键产生水解开裂，生成带羧基的低聚物，羧基一起又会促进水解反响的进一步进行。PET抗水解的办法为将聚合度进步，分子量加大，分子量散布下降，结晶度恰当进步。跟着技能的不断进步，现在经过此种办法出产的PET耐水解等级较高，PCT48h后无脆化现象，有些乃至能做到PCT60h以上。
图2:PET水解反响
PET背板的紫外老化
从PET受紫外老化的失效机理剖析，PET的紫外老化反响分为光解反响和光氧化反响，在光解反响中，PET经自由基重排反响，大分子主链产生开裂，并产生CO和CO2气体等副产品，资料PET的力学功能产生改变，如拉伸强度和开裂伸长率，如图3所示;在光氧化反响中，PET的芳环上产生氢过氧化基团，并进一步生成一酚羟基或二酚羟基衍生物，PET的发黄也主要是由这些荧光产品引起的，如图4所示。
图3：PET光解反响 图4：PET光氧反响
增强PET耐紫外功能的办法如参加耐紫外配方，包含紫外吸收剂、紫外安稳剂及抗氧剂，三者协同效果。钛白粉的参加，能散射和吸收部分紫外线;钛白粉与安稳系统的相容性差，两者彼此反响，简单下降光安稳剂的效果。向界面分子搬运、热斑高温下蒸腾提高、雨水冲刷、紫外老化、湿热老化、热氧老化、霉菌污染等，助剂耗费速度随环境恶劣程度而改变、助剂跟着PET外表的粉化逐步耗费。
三、PET背板的野外失效事例剖析
如下图5是PET背板在中国西部野外执役6年后的外观体现，在组件正面呈现严峻黄变现象及在电池片之间的缝隙处呈现密布细微裂纹，对组件进行功率及湿漏电测验，成果显现功率衰减高达27.6%且湿漏电成果小于40MΩ·m2的规范，这给出资者带来较大利益丢失，也给光伏电站埋下了安全危险。
图5：PET背板黄变、开裂
其实，PET背板资料在野外老化机理与以上剖析的PET资料紫外老化机理相似，图6是实验室经过200kWh/m2紫外老化后PET聚酯资料和强化PET聚酯资料(HPET)的傅立叶红外图谱，紫外老化后两种PET资料均在1690cm-1吸收峰处呈现了PET聚酯分化产品对苯二甲酸单体的吸收峰，这表明PET聚酯资料在长时间紫外老化后分子链段开裂，这一现象相同呈现在以上说到的野外执役六年的PET背板中，如图7。因而PET聚酯背板资料在野外产生的是光解反响与光热反响，应选用紫外老化来评价其在野外老化。
图6：PET资料紫外后傅立叶红外图谱 图7：PET背板执役6年后傅立叶红外图谱
四、背板挑选应该回归初衷
PET资料凭仗其优异的绝缘和阻水功能作为背板中心骨架被长时间使用，但经过以上失效机理和事例咱们发现PET资料自身特性决议了其底子无法独立存在为组件防护25年，乃至无法满意组件对背板的十年资料质保要求，为处理其光湿热功能短板有必要加以氟资料予以维护，这也是为什么含氟背板长时间占领市场干流方位的原因。
关于光伏电站出资者而言，测算项目收益的条件是挑选最能确保其项目出资收益率的资料，安全可靠基础上的降本才是真降本。尼龙PA挤出型背板开裂现已给职业界部分企业形成了巨大丢失，盲目挑选PET背板将给建立在长时间收益基础上的埋下新的危险。优选具有长时间野外实证并坚持质量不变的资料才是电站出资报答的最大确保。
