背板是光伏組件的重要組成部件,本研究通過對不同類型背板技術、生產及綜合環境測試情況的介紹,重點分析了不同類型背板的發展過程及優缺點,不同背板生產技術的對比、背板測試技術的要點及未來可能提升的關鍵,綜合對比顯示中等表面能四氟型太陽電池雙面涂氟型背板技術(FFC)及其產品具有明顯優勢,雙面涂氟技術已發展成為太陽電池背板主流技術。提出了針對太陽能光伏應用領域開發出符合光伏組件復雜應用環境要求下的含氟樹脂及涂料的要求,認為涂氟型太陽電池背板功能化、平臺化將是未來組件及背板發展的主流趨勢。太陽能光伏組件主要由玻璃蓋板、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、電池片、背板、接線盒和邊框等組成。由于背板對電池片起支撐和保護作用,且背板作為直接與外界自然環境大面積接觸的封裝材料,其性能直接決定了光伏組件的發電效率和使用壽命,背板必須具備優異的絕緣性、水汽阻隔性和耐候性等,因此背板生產及測試技術的進步對太陽能光伏組件的影響十分重要。1背板類型現有的背板主要是以聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)為基板,在其單面或雙面復合或涂覆具有功能性的氟材料,從而使背板具有良好阻隔、耐候及絕緣性能,不同類型背板其功能性差異較大。氟橡膠 O 型圈密封效果持久,廣泛應用于液壓系統。江蘇氟橡膠
②強制加料:原理——在料斗中裝上能對物料施加外壓力的裝置,強制物料進入擠出機料筒中。特點——能克服“架橋”現象,使加料均勻。加料螺旋由擠出機螺桿通過傳動鏈驅動,使其轉速與螺桿轉速相適應。能在加料口堵塞時啟動過載保護裝置,從而避免了加料裝置的損壞。擠出機料筒一般為一個金屬料桶,為合金鋼或者內襯為合金鋼的復合鋼管制成。其基本特點為耐溫耐壓強度較高,堅固耐磨耐腐蝕。一般料筒的長度為其直徑的15~30倍,其長度以使物料得到充分加熱和塑化均勻為原則。料筒應該有其足夠的厚度與剛度。內部應該光滑,但是有些料筒刻有各種溝槽,以增大與塑料的摩擦力。在料筒外部附有電阻、電感以及其他方式加熱的電熱器、溫度自控裝置及冷卻系統。1.料筒在結構上存在著三種形式:(1)整體式料筒加工方法——在整體材料上加工出來。優點——容易保證較高的制造精度和裝配精度,可以簡化裝配工作,料筒受熱均勻,應用較多。缺點——由于料筒長度大,加工要求較高,對加工設備的要求也很嚴格。料筒內表面磨損后難以修復。(2)組合料簡加工方法——將料筒分幾段加工,然后各段用法蘭或其他形式連接起來。優點——加工簡單,便于改變長徑比。江蘇氟橡膠氟材料制成的密封墊,在真空環境中仍能保持良好密封性。
擠出機擠出機節能編輯擠出機的節能上可分為兩個部分:一個是動力部分,一個是加熱部分。動力部分節能:大多采用變頻器,節能方式是通過節約電機的余耗能,例如電機的實際功率是50Hz,而你在生產中實際上只需要30Hz就足夠生產了,那些多余的能耗就白白浪費了,變頻器就是改變電機的功率輸出達到節能的效果。加熱部分節能:加熱部分節能大多是采用電磁加熱器節能,節能率約是老式電阻圈的30%~70%。工作過程塑料物料從料斗進入到擠出機,在螺桿的轉動帶動下將其向前進行輸送,物料在向前運動的過程中,接受料筒的加熱、螺桿帶來的剪切以及壓縮作用使得物料熔融,因而實現了在玻璃態、高彈態和粘流態的三態間的變化。在進行加壓的情況,使得處于粘流態的物料通過具有一定的形狀的口模,然后根據口模而成為橫截面和口模樣子相仿的連續體。繼而冷卻定型形成玻璃態,由此得到所需加工的制件。擠出機構成編輯在擠出機中,一般情況下,基本和通用的是單螺桿擠出機。其主要包括:傳動、加料裝置、料筒、螺桿、機頭和口模等六個部分。擠出機傳動部分傳動部分通常由電動機,減速箱和軸承等組成。在擠出的過程中,螺桿轉速必須穩定,不能隨著螺桿負荷的變化而變化。
屬于第2代背板技術,其主要是在PET雙面涂覆含氟涂料實現背板的功能化。本研究通過膜膠一體化技術實現了該類型背板(FFC)生產的突破,其與傳統背板光濕熱性能的對比結果見表1。表1給出了層壓件(即背板、EVA、玻璃150℃,20min通過層壓機熱壓后制成的模擬測試樣件)和背板的相關黃變參數。從表1可見,FFC技術制成的雙面涂氟型背板及其層壓件在SUV1000MJ/M2抗UV老化試驗中,黃變指數小,沒有出現明顯的黃變;金相顯微鏡圖片顯示FFC表面沒有出現微裂紋(見圖5)。TPT與FFC的壓力鍋蒸煮試驗(PCT老化試驗)后水蒸氣透過率測試結果見表2。從表2可以看出,FFC經過PCT老化試驗后其水蒸氣透過率較低,水蒸氣透過率從初期的/(M2·d)增加到/(M2·d),增加幅度較小,而TPT的水蒸氣透過率從初始的/(M2·d)增加到/(M2·d),增幅非常大,衰減率達到%,TPT性能下降明顯。主要原因是大多數公司應用的PET基板材料耐水解性差,在PCT老化60h以后,PET基板發生水解,背板脆裂,因而導致水蒸氣阻隔性能衰減非常嚴重,而本研究利用特殊的工藝技術,采用強耐水解性能的PET基材,水蒸氣阻隔性優異。本研究FFC雙面涂覆技術是利用等離子體技術對PET進行活化處理,雙面涂覆FFC涂料。氟塑料部件的尺寸穩定性好,溫度變化時不易變形。
現有的四氟高密度負壓管的制備方法通常包括混合、推壓、燒結和保溫等工序,在混合工序需要將四氟、助推劑等原料進行充分混合以保證產品質量。但是現有有些加工裝置在保證原料之間的充分混合滲透的同時會使得加工裝置的使用效率降低;還有現有加工裝置在提升加工裝置的使用效率和使得原料之間的充分混合滲透的同時會使得混合的原料粘連在加工裝置內側壁上,容易導致混合的原料混合攪拌不均勻,體系傳熱能力降低;還有現有加工裝置設置有機械刮壁裝置,但是機械刮壁裝置在長時間轉動會使得加工裝置的內側壁和機械刮壁裝置本身之間過多的磨損,使得加工裝置和機械刮壁裝置的使用壽命降低。氟樹脂制成的泵殼,能耐受化工泵輸送介質的腐蝕。上海PFA報價
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PTFE一側的兩個F被H取代,就成為了PVDF。PVDF結構式PTFE結構式1晶體結構這是一種典型的半結晶聚合物。50%無定形。它具有高度規則的結構,大多數VDF單元都是頭尾相連的,單體單元的比例極低。這種氟塑料存在于四種可能構象命名為α,β,γ和δ階段。C-F鍵是極性的,當聚合物的所有偶極子朝著相同的方向排列時,得到高的偶極矩,對應于聚合物的β相。β相是聚合物壓電特性的理想相。α晶體的偶極矩向相反方向取向,形成零凈極化。PVDF的α相和β相結構(資料來源:皇家化學學會)2物理性質相比于其他商用氟熱塑料,PVDF熔點低,在載荷作用下具有高的熱偏轉溫度。高聚物偏轉溫度,°C熔點,它還具有良好的抗紫外線能力。3化學性質PVDF兼具氟樹脂和通用樹脂的特性,其樹脂本身具有良好的耐化學腐蝕性、耐高溫性、耐氧化性、耐候性、耐射線輻射性能外,還具有壓電性、介電性、熱電性等特殊性能。二、應用PVDF在工業、電子電器、化學設備、電線電纜、管道等都有著相應的應用,主要作為密封、墊圈、內襯材料等,廣煩的應用還是應用于壓電薄膜、太陽能背板膜、鋰電池隔膜等功能性薄膜。PVDF顆粒自身難以成膜,若要把PVDF顆粒制成薄膜必須添加其他材料—30%左右的聚甲基丙烯酸甲酯。江蘇氟橡膠