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Jolywood：封装背膜的颠覆性创新者司琼张育政费植煌苏州中来（Jolywood）太阳能材料技术有限公司以突破发达国家对高端太阳电池封装背膜产品垄断为目标，实施领先的创新技术和发展理念，构建高效的开发流程与创新体系，通过深入研究太阳电池背膜材料物化性能与背膜阻隔性、电气绝缘性、耐候性、粘接强度的机理关系，成功开发出太阳电池封装背膜的颠覆性创新成果━━四氟型太阳电池背膜。日前，政府权威部门组织国内一流专家进行科技成果鉴定，并顺利通过。从而开创了本土化高端太阳电池封装背膜产业的崭新局面……封装背膜：光伏大国的尴尬目前，随着全球太阳能发电行业的迅猛发展，中国国内太阳电池产业如雨后春笋般迅速发展起来：2007年，国内太阳电池的产量约为1180MWp，比2006年同期的300MWp增长近3倍，而2007年全世界太阳电池的产量仅为3400MWp左右，中国已经成为世界太阳电池生产大国。同时，世界太阳能光伏产业85%以上的市场份额是硅晶体太阳电池，以目前普通商用太阳电池每平方米功率130～180Wp计算，其平板式布置的太阳能电池组件阵列面积将是十分惊人的，光伏产业对太阳电池组件封装用背膜的需求量无疑是巨大的，表1为全球2008～2011年硅晶体太阳电池背膜的市场需求量预测。表1全球2008～2011年硅晶体太阳电池背膜的市场需求量（万m2）预测年度2008200920102011市场需求量/万m2450080001200016000从表1可以看出，近几年随着光伏产业的高速发展，硅晶体太阳电池背膜的市场需求量也积聚增大。但目前绝大多数组件生产企业采用的高性能太阳电池背膜多为欧美日等国生产，且由于TPT背膜存在美国杜邦的专利限制，市场供应紧张，价格畸高，国内使用杜邦Ｔedlar膜进行后续加工的企业也为数不多，市场占有率几乎为零。具有完全知识产权的国内本土高性能背膜生产企业更无从谈起，这是光伏大国不得不面对的尴尬局面。Jolywood：决胜高端太阳电池封装背膜目前，太阳电池组件的有效使用寿命要求一般在20～30年，但当今市场背膜普遍存在电气性能、阻隔与耐侯性能不高的情况，使用5～10年后，部分组件即会出现打弧、起泡、脱层、EVA黄变等不良现象，严重影响了电池组件的使用性能与工作寿命。因此，全面系统地认识背膜在太阳电池组件可靠性影响中的地位，显得尤为重要。提升太阳电池背膜的技术性能，对于提高太阳电池组件的耐久性和可靠性，对于光伏行业的快速良性发展具有十分重要的意义。Jolywood联合杭州师范大学国家有机硅重点实验室，凭借其在氟硅功能高分子材料开发的技术优势，坚持“以人为本、科技创新、以质取胜、服务领先”的理念，引进一批高级专业技术人才，投入巨资添置了先进的分析测试仪器、高精度的生产设备和三十万级的净化标准车间。同时，还与美国可再生能源国家实验室（NREL）、美国UL实验室、日本大金工业株式会社、上海交通大学太阳能研究所建立了紧密的联系。Jolywood以本土企业挑战世界级技术的勇气，集聚了以总工程师为核心，以博士、硕士、本科学历研究人员为骨干，包含氟化学共聚技术、涂料涂覆技术、界面表面科学、等离子体技术等多学科的应用开发型研究人才队伍，进行颠覆性创新技术的研发。着重对高端太阳电池背膜性能进行系统研究和探索，采取“集中重点与分散统一”的管理模式，对太阳电池背膜的阻隔性能、耐候性能、绝缘性能、粘接性能与背膜本身的物理化学特性、合作机理、表面特征进行了大量的分析和论证。在人才队伍和开发条件完备的情况下，公司就高性能改性PET的开发进行技术攻关，通过大量科学试验和技术优化，逐步实现了对PET基材的表面结晶化处理、PEN合金共混改性处理、内部金属氧化物纳米化改性掺杂处理和表面硅烷杂化处理等多项目技术性突破和改进，大大提高了PET的阻隔性能与耐候性能，为开发高性能四氟型太阳电池背膜奠定了坚实的技术基础与实践经验。中蓝晨光院总工杨晓勇先生、上海交大崔容强教授等专家考察生产现场Jolywood科技攻关人员在FEP、PVDF、ETFE等有机氟膜技术方面有着丰富的经验积累，因此在以四氟基树脂为主体的高氟含量聚合材料（FFC）的开发上从一开始就达到了较高的研究水平。科技人员充分利用四氟树脂共聚物在耐湿热、耐紫外老化的优异特性，与一氟、二氟及三氟共聚物进行对比，通过改性高氟含量的四氟基树脂，选择了相匹配的固化体系，改善了复合基料的分散性、相容性、流平性、柔韧性、稳定性，确定了最佳中低温交联体系配合比例和生产工艺条件。同时，在FFC流延涂覆材料中加入了经过表面修饰处理的金属氧化物，使其在FFC中以纳米级进行分散并与四氟基树脂体系紧密结合，大大提升了FFC材料与PET基材复合后的撕裂强度。科技人员创新性地通过引入高氟含量弹性体、国际一流的氟改性表面活性剂与流平剂加入到FFC的制备中，使得FFC与PET复合后材料的电气绝缘性、阻隔性能、表面柔韧性与平整性得到空前的优化与提升，达到了25年以上的耐久性与可靠性要求。对于PET表面与FFC表面的等离子体改性处理，科技人员利用介质阻挡放电（DBD）产生高电子能量的非平衡等离子体对PET表面与FFC表面进行改性处理，在介质阻挡过程中特别加入了持久改性物质，在高能量等离子体作用下发生化学接枝反应，使之能够在复杂的储存环境中持久保持高的表面能和强的界面粘接力。科技人员通过反复试验对比和不同规模的小试，最终确定了介质阻挡放电（DBD）的持久改性物质浓度、处理时间、功率密度等技术参数，从而获得了可靠的生产工艺参数，进而为实现具有完全知识产权的四氟型太阳电池背膜的连续性生产打下基础。Jolywood在对生产线进行全面统筹、规划、筹备后，进行产线技术攻关，确定产线设备配置、技术管理、控制布局，通过采用高精度电脑控制与数字控制显示装置、高效高能量介质阻挡放电（DBD）等离子体处理装置、流延共挤自动涂覆装置、涂覆头自清洁装置、恒张力全自动控制收卷装置、主动式变频环保风机自动检测控制装置等先进设备与技术，实现了高速、稳定、安全、连续的流延共挤切线双面涂覆与介质阻挡放电（DBD）等离子体处理，并对各段生产进行了有效的自动显示控制管理与整体交互式集中控制管理。经过生产线的连续稳定性运作和生产指标考核，确认满足批量生产要求后，先后进行了多批次产品的试产，试产结果表明设备运行正常、生产工艺过程稳定、产品质量可靠，完全具备了规模化生产的条件。Jolywood的四氟型太阳电池背膜已先后在南京中电、江阴海润、宁波启鑫、印度MOSERBAER等太阳电池组件开发与生产企业进行了初步推广应用，获得了广泛的好评，认为Jolywood四氟型背膜性能稳定优异、性价比高，使用该背膜制造的太阳电池组件与其他同类产品比较具有耐候性强、阻隔性能优良、电气绝缘性好、与EVA粘接强度高、表面张力大等突出优点。2008年12月初，苏州中来（Jolywood）太阳能材料技术有限公司作为国内太阳电池封装材料企业的唯一代表参加了在上海交通大学举行的中美APP国际光伏可靠性研讨会（IPRW），并与国内外专家就组件封装材料、工艺、特性及可靠性方面进行广泛的交流和探讨，并在大会上应邀作《四氟型太阳电池背膜特性及其在光伏组件中的应用》的主题报告，引起了与会专家的强烈反响与广泛关注。包括美国安全检测实验室公司(UL)美国总部研发中心季良俊先生、美国可再生能源国家实验室（NREL）彭富章博士、应用材料公司太阳能事业部中国总经理王瑞萍博士在内的国内外专家学者和知名企业代表，对该产品的出现表现出极大的关注与认可，对Jolywood的技术创新能力十分赞赏，并积极寻求今后与Jolywood的合作机会。FFC双面四氟背膜：光伏封装材料“奇葩”目前，国内外的太阳电池背膜多采用偏氟、多氟（非全氟）及其共混材料，但采用四氟材料和等离子体改性处理工艺开发高性能太阳电池背膜在国内尚属首创。先进的技术才能创造出高品质的产品，颠覆性创新技术的采用使得FFC四氟型太阳电池背膜的各项技术指标达到了国际先进水平，产品先后通过了国家电线电缆质量监督检验中心、德国莱茵公司技术监督公司、深圳电子产品质量检测中心、上海市食品药品包装材料测试所、广州合成材料研究院、杭州师范大学有机硅化学及材料技术教育部重点实验室等检测与科研单位对于阻隔性能、耐候性能、电气绝缘性能等方面的技术评价与质量测试，其主要技术指标如下：Jolywood代表在中美APP会议上作主题报告①高耐候性:通过高低温交变温热测试1000小时,QUVB测试4000小时,抗老化达25年以上（电池输出功率衰减＜20%）；②高阻隔性:水蒸汽透过率≦2.1g/m2d；③高绝缘强度:击穿电压强度≧88kv/mm,局部放电测试≧1067VDC；④高粘接强度:与EVA粘接强度≧45N/10mm,与各种硅胶有很强的适用性；⑤高表面张力:正反两面的表面张力均能达到45mN/m以上,使用时毋需辨认正反面。四氟背膜的成功开发，将大大提升我国企业在太阳电池领域的国际竞争力，同时该产品的使用还大幅度提高了太阳电池板的耐久性和可靠性，拓宽了太阳电池的使用空间和时间，促进和推动了太阳能光伏产业的稳步发展和太阳电池的普遍推广应用。其独特优势具体体现在：极高的抗电击穿强度与绝缘放电起弧电压值有效消除了起弧现象的发生，显著提高了太阳电池组件的安全与可靠性；对水蒸气卓越的阻隔性有效减少了太阳电池组件起泡与脱层的发生；突出的背膜耐候性能明显减少了EVA黄变和背膜脱层现象的发生几率；背膜与EVA的高粘接强度，大大降低了组件背膜起泡与EVA黄变的发生概率。Jolywood四氟型太阳电池背膜已于2008年12月顺利通过了政府科技部门的成果鉴定，鉴定委员会一致认为:四氟型太阳电池背膜的成功开发，填补了国内空白，不但打破了高端太阳电池背膜市场长期为发达国家所垄断的局面，而且对降低光伏组件的成本具有重大意义。该产品在耐候性能、阻隔性能、电气绝缘性能、粘接性能等方面达到了国际先进水平。Jolywood四氟型太阳电池背膜，不仅在技术性能的可靠性上达到了国际先进水平，还在全球市场价格竞争力方面有着十分显著的优势，其市场价格是目前进口高档背膜价格的三分之二左右，且三年内售价将以二位数的速度逐年降低。目前，已有日本一家大型株式会社（世界五百强企业）、印度MOSERBAER公司、苏州阿特斯阳光电力科技有限公司就该背膜与Jolywood初步达成合作意向。结语大器者修内而自成！Jolywood将以四氟型太阳电池背膜成功走向国际光伏应用材料市场为契机，秉承“科技创新发展，专业创造一流”的理念，加大对FEP、PVDF、THV、ETFE等高性能光伏应用高分子材料的研发力度，以积极进取的心态，与广大光伏业界同仁一起从容面对未来的机遇与挑战，为早日实现太阳能发电成本降至1元/度的目标作出自己应有的一份贡献！