什么是光伏背板？
光伏背板是光伏组件背面的封装材料，处于光伏组件最外层，主要用于抵抗湿热等环境对电池片、EVA胶膜等材料的侵蚀，起到耐候及绝缘保护的作用，且具有较高的红外反射率，可以降低组件温度，一般用于单玻组件。
光伏单玻组件结构示意图
太阳能电池背板也称为太阳能电池背板膜、光伏背板、光伏背板膜、太阳能背板，广泛应用于太阳能电池(光伏)组件。
图片来源：中来股份
图片来源：明冠新材
光伏背板的主要类型及优劣势
资料来源：行行查
图片来源：广东金源光能股份有限公司
根据光伏背板的结构分类，一般分为五层，核心有三层：
含氟背板基本结构
外层保护层即耐候层
为了良好的耐候性，一般要求外层材料含氟，一般分为氟膜层和涂氟层，氟膜一般分为PVF（俗称T膜）、PVDF（俗称K膜）、PTFE，其中K膜最为使用最多的氟膜。含氟之所以能够耐候，是因为其内部存在的C-F键键能是485KJ/mol，是有机化合物共价键中键能最大的。只有波长小于220nm的光子才能解离C-F键，而阳光中这部分光子只占不到5%，而且容易被臭氧层吸收，能到达地面的极少。近些年来，最外层涂覆（含氟，CPC类型）背板由于可靠性逐渐被大家认可，据统计2021开始，双面涂覆含氟背板市占率稳步上升，2022年市占率已超50%，成为绝对主流背板结构。
不同含氟层的含氟量和结构
中间层
起支撑作用，要求能耐高低温，机械性能要稳定，电绝缘性优良，抗蠕动性、耐疲劳性、耐摩擦性、尺寸稳定性都要好，气体和蒸汽渗透率要低。一般用改性PET材料（聚对苯二甲酸乙二醇酯）。
PET化学式
层压粘结层
一般使用改性的含氟材料或粘结性强的EVA、PE、PA膜等。
根据光伏背板的使用功能区分，一般分为非透明背板和透明背板。
乐凯胶片白色背板
图片来源：乐凯胶片
乐凯胶片透明背板
图片来源：乐凯胶片
非透明背板是最常用的种类，一般用于单面组件；透明背板，由于其轻质化、透光率高、可靠性高，逐渐获得了部分市场的青睐。
透明网格背板结构（KPF为例）
光伏背板优劣势一览表
光伏背板大分类
主流背板的制作工艺
背板工艺分为复合型、涂覆型。
双面复合型工艺一般具有五层结构（最外层/胶水/PET/粘接层）
复合背板工艺流程图
单面复合型/双面涂覆背板，在PET聚酯薄膜外侧复合氟膜/涂覆氟树脂，内侧涂覆氟树脂，经干燥固化成膜。
涂覆工艺流程图
注：双面涂覆背板，在PET聚酯薄膜两侧涂覆氟树脂，经干燥固化成膜。
背板材料有哪些？
太阳能背板材料有TPT太阳能背板，TPE太阳能背板，BBF太阳能背板，APE太阳能背板，EVA太阳能背板。
光伏背板的常见异常
1、黄变
在太阳能光伏组件层压过程中，使用两层胶膜对太阳能电池进行粘接，使得太阳能电池与玻璃和背板合为一体。
两层胶膜一般会有一层需要将短波紫外线进行截止。而背板本身对紫外光300nm-380nm的耐紫外强度有一定抵抗能力，但是部分背板在紫外光的照射下还是会发生黄变，导致背板层的分子组成部分被破坏，背板的整体性能下降，同时背板的反射率降低，影响组件的整体输出。含氟材料在没有经过其他处理时本身有耐紫外的能力。如果两层胶膜均没有将短波紫外线进行截止，紫外线会直接导致位于底层的背板变黄。
背板黄变
产生影响：首先会使组件的外观很不美观，另外黄变后的背板会减少对太阳光的反射，进而会影响太阳能电池对太阳光的吸收效果，最终降低组件的功率输出。
2、背板鼓包
电池片存在热斑的位置以及隐形胶带位置都容易出现背板鼓包，尤其在两个位置出现重叠的情况下更加容易出现背板鼓包，主要是温度高导致材料气化所致。
组件在应用过程中，电池片本身吸收的太阳光会有一部分转变成热能，造成组件内部温度升高，EVA内的紫外吸收剂将吸收的紫外光转换成一部分热能，散发到组件内部。
一般来讲正常组件的工作温度在70℃-80℃之间，根据测试数据证明，温度升高会对组件的功率输出造成影响，组件本身的温度每升高1℃，组件的输出功率会相应的减少约1W，因此在背板材料在选型过程中应考虑背板材料的热传导系数。
热传导系数和背板本身的基材和成分组成有关，热量主要靠介质传导。
背板鼓包
采取措施：在电池片投入时，保证投入电池片都是合格的，在标准内的电池片，焊接过程中要避免出现开焊、虚焊等情况，敷设时要按照图纸粘贴隐形胶带。
3、背板条下气泡
产生原因：背板条造成汇流带之间存在较大梯度，敷设员工没有将EVA条放到位，造成EVA没有很好地进行填充。
背板气泡
造成影响：在组件后期使用过程中，气泡会逐渐扩大以及气泡周围的材料会氧化变质，大大地影响组件的使用寿命。
4、背板划伤、破损
产生原因：原材料本身所自带的问题，在原材料检验过程中没有发现，直接进入生产车间；敷设后的层压件在传输线上运输时，传输线上尖锐物品对背板造成划口；修边人员在修边过程中对背板引起的伤害。
造成影响：背板在组件主要作用：防潮湿、防尘土、绝缘。背板划伤的组件其防潮性大大降低，这样会加速组件的氧化，其防绝缘性能会降低组件的安全性能。增大背板的透水率，进入组件内部的水汽就越多，将直接导致内部电路被腐蚀，长久使用，组件将丧失发电性能，内部电路也会因氧化严重而被破坏，组件寿命就此截止。
背板破损
预防措施：加强检验力度，及时发现原材料本身所带的背板划伤和背板缺陷；每班开始正常运行之前，检查传输线上是不是存有尖锐的物品；组件层压件在传输线进行运输时，避免磕碰背板。
光伏背板产能布局
光伏背板位于光伏产业链中上游环节：
资料来源：行行查
据统计，截至2022年全球光伏背板产量约为131191.3万平方米，需求量约为129015.6万平方米。
随着我国光伏产业的发展，国内涌现出数十家光伏背板公司。国内背板市场以含氟材料为主，结构及材料由原来的多样化向少数几种主流结构集中，由原来的多国争霸向国产集中。目前背板国产化率已超过90%，在光伏发电平价上网和降本增效的要求下，国外传统背板企业由于不适应快速降本的产业环境，利润率变薄，市场份额在逐年降低，并最终退出市场。据统计，截至2022年我国光伏背板产量约为105975.9万平方米，需求量约为94815.2万平方米。
随着我国光伏行业快速发展，我国光伏背板市场规模快速增长，据统计，截至2022年我国光伏背板市场规模约为85亿元，市场均价约为8.96元/平方米，整体呈下降态势。
光伏背板代表企业
随着中国光伏产业的高速发展，近年来国内涌现出数十家光伏背板公司，国内背板企业总产能已充分满足国内及全球市场需求。
据光伏头条（微信号：PV-2005）统计，截至2023年年底，在光伏背板领域，中来股份一骑绝尘。胶膜龙头福莱特加速在背板领域的扩张。此外，赛伍技术、明冠新材、乐凯胶片、激智科技产销详情如下：
数据来源：各企业2023年年报
中来股份
中来股份是一家专业从事太阳能技术产品研发与制造的国家级高新技术企业。公司秉承“少消耗，多发电”的企业使命，践行“奋斗、创新、专注”的发展之道，深耕光伏行业，聚焦绿色能源产业链，致力于成为具备国际竞争力的世界一流光伏产品制造商和智慧能源服务商。
2023年2月，浙能电力战略入股中来股份，成为控股股东，中来股份进入高速发展的新阶段。浙能与中来的融合，实现了资源互补，深入推进了混合所有制改革。浙能集团赋能及资源的全面支持，将为中来股份的组织变革、管理提升、海外拓展、投资广度带来新的飞跃。
公司目前下属新材、电池、组件、应用四大事业板块，分别从事光伏先进背板等辅材制造、n 型双面单晶高效电池和组件制造、户用新能源集成服务和综合智慧能源项目等业务，逐步打造垂直一体化格局，形成产业链的高效协同效应。
作为全系列先进背板产品制造商，累计发货量超260GW，具备年产3.2亿平方米背板产能。太阳能背板市场占有率全球第一。
福斯特
公司成立于2003年，地处浙江省杭州市临安区，注册资本186416.45万元，是一家专注于新材料研发、生产和销售的高新技术企业。公司在浙江、江苏、香港、泰国等地拥有多家子公司，分别从事光伏、电子电路、锂电等新材料的研发生产、国际贸易、智能装备等业务。
在光伏封装材料领域，公司主导产品为光伏封装材料太阳能电池胶膜（EVA/POE胶膜）和太阳能电池背板。公司与众多全球著名的光伏企业建立了深层次的合作关系，在光伏封装材料领域具有重要的影响力，同时具备规模优势、质量优势、技术优势和品牌优势。
在新材料领域，经过几年的市场调研和实验室研发，感光干膜、挠性覆铜板、铝塑复合膜、有机硅封装材料等多个新材料项目投入建设，项目的成功实施可加强公司在功能膜、新材料领域的市场地位，同时有利于减少国家对关键材料的对外依赖度，为实现新材料国产化做出贡献。
赛伍技术
赛伍技术2008年创建于中国苏州，立志成为世界领先的综合高分子材料创新企业，提供多元化产品和应用技术解决方案。主要从事以粘合剂为核心的薄膜形态功能性高分子材料的研发、生产和销售，打造自有研发的全产品矩阵平台，尤其在光伏背板细分领域处于国际领先地位，其中赛伍技术首创发明的KPf背板，自2014年以来雄踞全球销量第一。
赛伍技术秉承“创新成就价值”的核心价值观，专注可持续的产品技术研发创新，致力于通过其强大的高分子聚合物材料创新研发平台，为光伏、动力电池、新能源汽车、3C信息家电，半导体、健康防护和节能建筑材料等领域的全球客户解决技术挑战与实际需求，提供一体化综合创新解决方案， 深度赋能企业，共赢成长，引领行业不断升级，同时积极响应国家“碳达峰碳中和”政策，助力全球创造绿色未来。
明冠新材
明冠新材坐落于宜春国家级经济技术开发区，是宜春市经开区培育的第一家上交所科创板上市企业。公司致力于新能源电池封装用高分子材料研究，开发了太阳能电池组件背板、太阳能电池封装胶膜、多功能薄膜、锂电池封装铝塑膜等特种功能复合材料。目前拥有宜春、苏州、越南、合肥（在建）四大制造基地，成立了江西省光电复合材料工程技术研究中心和苏州研发中心，具有德凯目击实验室资质。
公司拥有专利权近 130项，其中PCT专利9项，是太阳能背板国家标准和锂电池用铝塑膜行业团体标准的起草单位，是国家认定的专精特新“小巨人”企业、国家知识产权优势企业和示范企业，产品多次荣获江西省科学技术进步二等奖、三等奖。
明冠太阳能背板广泛应用于太阳能电池(光伏)组件，目前可满足60GW组件的供应需求。绿色无氟背板出货全球第一，终端稳定运行十六年零故障。明冠专注n型电池封装材料的研发和销售，凭借多年在封装材料领域的技术积累，率先提出了TOPCon、HJT、IBC等n型电池封装材料整体解决方案。
乐凯胶片
乐凯胶片股份有限公司成立于1998年1月16日，是中国乐凯集团有限公司的控股上市子公司，现隶属于中国航天科技集团有限公司。
公司主营方向为图像信息材料和新能源材料，主营产品有太阳能电池背板、医用胶片、新能源电池材料（锂离子电池隔膜与铝塑膜）、彩色相纸、信息影像材料加工用药液等产品。公司总资产30亿元，拥有全资子公司4家，控股子公司2家，主要生产基地分布在河北保定、广东汕头。在岗职工2477人。
激智科技
宁波激智科技股份有限公司成立于2007年3月，由世界500强专业研发、管理团队共同创办。
公司主营光学扩散膜、光学增亮膜、量子点膜、太阳能背板膜、窗膜等，广泛应用于显示行业、光伏行业、汽车行业以及电池行业，是集结构设计、配方研发、规模生产、检验检测、物流配送和技术支持服务于一体的高新技术企业，属于国家7大战略性新兴产业之一的新材料产业。
激智科技于2016年11月15日上市。
光伏背板未来研发方向
随着全球对清洁能源的日益关注和需求的增长，光伏产业正在经历前所未有的发展。作为光伏组件的关键组成部分，光伏背板材料在提高光电转换效率、降低成本以及应对环境挑战等方面发挥着关键作用。
1、环保：新能源的大量使用，主要目的就是减少排放，保护大气层，因此制造光伏组件的零部件也应该环 保，但背板使用的氟膜，难降解导致回收难，所以随着光 伏发电的快速发展，背板的回收利用是亟待解决的问题。
2、降本：光伏产业链各环节的降本增效是推动光伏发展的主要动力，也将一直是光伏发展的主旋律，而氟膜既不环保还价格昂贵，所以，研发新的取代氟膜的材料迫在眉睫。
3、不同使用场景的背板开发：比如中国西部沙漠地区使用的背板需具备更好的散热性、耐紫外性、耐风沙磨损和耐日夜温差等；而在东部沿海应用的背板应有更低的水汽透过率、更好的耐水解性和耐盐雾性等。
4、适用光伏组件双面发电的需要：组件双面发电是大势所趋，其占比越来越高，而且组件生产企业一般采用玻璃背板，虽然透明背板可以替代玻璃背板，但透明背板并没有经过长时间的使用考验，所以怎样说服组件企业使用透明背板任重道远。
内容资料参考来源：中来股份、福斯特、赛伍技术、明冠新材、乐凯胶片、激智科技、顺风光电、洪维光伏、 鸿大光电BIPV等
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