赛伍舒耀兰：湿热气候地区的封装材料选型

电站投资发展到今天，重点区域由早期的西北一类偏干旱地区逐渐变成整个东南部都成为了电站的主要建设地点。随之变化的则是区域气候的变化，材料老化关注的重心由“紫外线辐照”向“水汽”转移。苏州赛伍应用技术有限公司市场总监舒耀兰在“PAT2018爱光伏一生一世”质胜分布创新领跑光伏先进技术研讨会上就此话题，从单玻组件的背板材料到双玻组件的封装材料和与会嘉宾分享了湿热气候地区的封装材料选型要点。

目前来看，不同气候地区的背板选型主要受干热和湿热两大气候条件影响。干热区域的主要气候特点为紫外线强，如中国西北部地面电站，这对背板的显著要求表现在高抗UI性能，可以选择KPK之类的氟膜背板；而湿热地区的气候特点则是水汽多，诸如中国东南部的分布式电站，对背板的显著要求则是高阻水。

舒耀兰分别从单玻组件与双玻组件两方面对湿热地区的封装材料选型作出阐述。“首先来看单玻组件对水的影响，现在随着技术的进步或者是电站监测地点的转移，我们在背板上的关注点也逐渐增多，早期大家更多是在谈氟膜，其实这只是背板上的一层材料而已，而背板的好坏并不是单一一个材料能够决定的，有多方面的影响因素。”

舒耀兰认为，背板最重要的材料是中间层PET。背板材料对组件的主要作用是绝缘（保护维护人的安全）和阻水（保护电气电路安全），要满足这样的需求，选聚酯薄膜PET就可以了，但是因为组件要使用25年以上，而PET自身抗紫外线能力不强，裸露在阳光下一般寿命为5~10年。故需要在PET表面复合一张氟膜，来帮PET阻隔紫外线。但同时，PET也具有两大致命的短板：一是在紫外光照射下会发生光降解，二是在高温高湿环境中会发生水解。“光老化的问题，目前我们在PET外层贴“白色氟膜”来长期阻隔紫外线；水老化的问题则有两个解决方案：一是外层用水汽透过率低的材料（三层结构的K膜）来减少水的进入，二是采用耐水解改性PET来提升其耐水性能。”舒耀兰给出了解决PET两大短板的可行性方案。

同时，针对湿热气候区域，赛伍也推出了新产品KPX背板。据介绍，KPX具有卓越的耐老化性能，即使DH2000h后，强度和伸长率均能保持50%。其次，赛伍还对单独裸背板KPX还进行了老化测试，分别测试其DH1000h、DH2000h、UV120Kw和UV210Kw（紫外灯照射背板的EVA面）老化后的黄变，通过黄变来考察其耐老化性能，测试结果显示其△b均不超过4。

除此以外，舒耀兰还向大家介绍了干热、湿热地区均适用的KPF背板。CPVT和国电投的研究结果曾显示，KPF型具有最好的耐紫外高温高湿老化能力，而TPT耐紫外高温高湿老化能力最弱，因为KPF使用了耐水解PET，TPT使用的则是普通PET。

综上，在湿热地区单玻组件的背板选型首先要考虑水汽透过率，非水面电站不能大于1.5g/m2·day，水面电站则需要在1.0g/m2·day以下；其次耐湿热老化试验必须通过DH2000H；第三，PET耐水解等级要达到PCT60H；最后，外层氟膜需要用水汽透过率最低的，屋顶项目的阻燃等级需达到VTM-0。

而针对最近大热的双玻组件背板选型方面，舒耀兰为与会嘉宾详细介绍了POE封装材料。玻璃的透水性虽然可以忽略不计，但是在两块玻璃之间还是存在着水汽透过率，相对于传统EVA，POE具有低水透、高体阻、无醋酸气体释放和优异的抗PID，防湿漏电特性，水汽透过率仅是EVA的十分之一。“当然，POE的选型也有几项因素必须考虑到，一是封装材料水汽透过率不能大于4.0g/m2·day；二是体积电阻率不能小于1X1016Ωcm；再者，交联度应该介于75%--85%之间且不分解产生气体。”舒耀兰对湿热地区的双玻组件背板选型要点作出了详细的阐述。