组件功率提升材料优化

功率损失

组件CTM影响因素A.光学损耗：制绒绒面不同引起的光学反射、玻璃和EVA等引起的反射损失。B.电阻损耗：电池片本身的串联电阻损耗、焊带，汇流条本身的电阻引起的损耗，焊带不良导致的接触电阻、接线盒的电阻。C.电流匹配：不同电流的电池片串联时引起的组件电流失配损失(分档，低效片混入)。D.热损耗：组件温度升高会引起的输出功率下降（功率负温度系数）。E.光致衰减：B-O复合引起的电池片效率衰减，与本征衰退损失。

F.裂片：组件生产过程中产生隐裂或碎片。组件输出功率与电池片功率的比值(CellToModule简称CTM值)，CTM值越高表示组件封装功率损失的程度越小。组件功率损失①组件面积大于电池面积，损失2%；②互联条/汇流引出条的电阻损失1%。不足的部分可以减反射进行弥补：增加二次反射封装材料封装材料为玻璃、上层EVA、下层EVA、背板（玻璃）。材料透光率说明玻璃浮选法超白玻璃91-92%AR镀膜玻璃的透光率达到95%EVA＞92%普通约3%白色背板＞85%普通＞90%高反射率就光吸收而言，电池片上表面以上材料高透射，下面材料高反射。不同厚度超白玻璃透光率已知厚度中4mm透射率可以达到90%，数据拟合厚度2.0、2.5mm时透射率为91.5%和91.2%。高透EVA高透性EVA，其对不同波长光线的透过率最好匹配相应的超白玻璃，能将光线经过胶膜的损耗降至极低。以海优威EVA为例性能指标单位测试方法S201MS201MUS201MRS20MRUT301W透光率%ASTMD1746-03约92约92约92约92约3折光射率/ASTMD12181.481.481.481.48/交联度%二甲苯回流抽提>80>80>80>80>80备注Remark//常规高透光抗PID抗PID高反白色EVA二氧化钛（化学式：TiO₂），白色固体或粉末状的两性氧化物，是一种白色无机颜料，具有无毒、最佳的不透明性、最佳白度和光亮度的一种白色颜料。同时，二氧化钛有较好的紫外线掩蔽作用，超细的二氧化钛粉末也被加入进防晒霜膏中制成防晒化妆品。白色EVA封装材料：①TiO2粉末表面包裹至少一层透明或白色的在紫外区域具有强烈吸收能力的材料；②包裹型TiO2粉末对紫外线的吸收，减少紫外催化导致的EVA树脂降解，减轻白色EVA膜片发黄。玻璃与EVA的匹配电镀/反光焊带这种结构能将入射到焊带上的光线以一定角度反射到玻璃层内表面，在玻璃-空气界面上全反射后投射回电池表面，让组件产生额外增加的功率。反光焊带，焊带的正面镀银并压延出纵向沟槽状结构焊带功率增加预估常规四主栅电池片60片，其焊带的面积占到组件面积的2.5%；按照260W计算，假定上面的反射光被全部吸收与完全不吸收相比，理论最高功率增加6.5W。组件长m组件宽m电池尺寸m组件面积m21.580.9560.15641.510串间距m片间距m焊带面积m2焊带面积比例0.0030.0020.0380162.52%背面反光增益硅片厚度在200微米时，波长大于1000nm的光将不能被吸收；晶体硅的禁带宽度为1.12eV，1124nm；太阳光谱中1000-1124nm的光子数量占比约为8%；理论上表面反射率增加5%，假定反射后红外段的被吸收，再加上空白区域反射光的增加0.05%，260W组件功率增益为1.17W左右。白色EVA在EVA中加入白色填料，一般为包裹型TiO2粉可以增加其反光率；需要保证层压时，其流动不会遮挡电池片前端；加入白色填料不影响可靠性。

斯维克SVECK的SV-15297W白色EVA胶膜其反射率高于背板，对晶体硅太阳能电池组件具有提高功率的作用。性能项

目测试标准单位SV-15297W电性能体积电阻率GB1410-89Ω.cm＞1.0×1015光学性能紫外截止波长Sveckstandardnm-反射率ASTMD1003%>90稳定性紫外老化黄变指数(60kWh/m2

,280-800nm,2000h)ΔYI<4湿热老化黄变指数（85℃、85%、1000小时）ΔYI<2白色EVA-功率增加白色EVA在双玻上的增益为6W左右，在普通组件的增益为2W左右。主要差异为玻璃的反射率为8%左右，背板的反射率在90%左右。材料-损耗双玻组件使用材料的功率损耗，白色EVA效果最好；但是其价格相应最高；反光背板光伏组件中电池片间的缝隙是通过EVA来填充，高反射背板在400到700纳米波长反射率大于90%，发电功率提升0.4W以上。使用高反背板后，增加串间距或片间距效果较明显。背板性能背板的选择差异化原则，如屋顶组件易出现热斑问题，严重时引起火灾，这时需提供阻燃性优异的背板；为提高系统压力，需要耐高压背板（dc>1500v），这时需选择耐局部放电性能优异的背板；为提高光伏组件输出功率，这时需选择内层具有高反射率的增益型背板。为满足不同自然环境下组件发电稳定运行的需要，不同区域、不同终端对背板性能需求差异性大，功能型、差异化选择背板应成为未来发展趋势，这也是背板可靠性和组件稳定运行的必要保证。全结构间隙处贴条反光背板成分高反光率的光固化层由低聚物、活性稀释剂、光引发剂和添加剂组成，光固化层通过紫外光照进行固化。材料名称涉及成分比重低聚物

饱和丙烯酸酯为环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯中的一种或多种的组合。30-60%引发剂二苯甲酮、Α-羟烷基苯酮、Α-胺烷基苯酮、苯甲酰甲酸酯、二甲基苯偶酰缩酮、双芳酰基磷氧化合物BAPO中的一种。1-5%活性稀释剂丙烯酸丁酯、苯乙烯、乙酸乙烯酯、己二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或多种的组合。40-60%添加剂中空玻璃微珠、氧化锌、氢氧化铝、掺铝氧化锌、氧化铟锡、氧化铟铝、钛白粉、氧化锆、硫化锌、锌钡白、二氧化钛、硫酸钡、荧光增白剂的一种或多种。0.2-1%因此采用印刷工艺在太阳能背板的特定位置增加高反光层，来提高光伏组件的输出功率，是一种成本低廉、简单有效的实施方式。各材料功率提