国产 PVDF 薄膜的发展与创新+王同心-solarbe文库

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2019年 11月 21日 1 上海 Contents 目录 2 国产氟膜的产业化（ 2013-2017） 02 PartTwo 国产氟膜做大做强（ 2018-2019） 03 PartThree 国产氟膜创新引领（ 2019年 -未来） 04 PartFour PVDF薄膜基本介绍 2013-2017） 01 PartOne Contents 目录一、 PVDF薄膜基本介绍 3 光电网联美好生活一、 PVDF薄膜基本介绍 1、氟膜与光伏发电 4 光伏电站光伏组件光伏背板氟膜需具备的性能 1. 耐紫外； 2. 耐风沙； 3. 良好的机械性能 4. 耐湿热； 5. 耐高低温； 6. 耐溶剂； 7. 阻燃；氟膜作为耐候层，用于光伏背板复合，为光伏背板提供耐候性保护，从而保护光伏组件使用寿命，最终保障光伏电站的寿命，是光伏行业关键材料光电网联美好生活 5  high chemical corrosion resistance（高耐化学腐蚀）  heat resistance（耐热）  high abrasion resistance（高耐磨）  withstands exposure to harsh thermal and chemical conditions（可长期暴露下严苛热和化学环境下）  unaffected by long-term exposure to ultraviolet radiation （可耐长期紫外辐照） PVDF薄膜基于 PVDF树脂的优异特效，通过加工而成，具有抗紫外、耐磨、耐腐蚀等优异特效一、 PVDF薄膜基本介绍 2、 PVDF薄膜基本性质 Contents 目录二、国产氟膜的产业化（ 2013-2017） 6 光电网联美好生活一、国产氟膜的产业化 1、氟膜国产化背景 7 高价格交期长预付款备库存国外氟膜垄断下游光伏辅材发展难 1. 氟膜种类包括 PVDF薄膜和 PVF薄膜，是基础材料； 2. 2013年氟膜全部进口，价格高、预付款、交期长，严重制约光伏背板和国内电站建设（ 531）； C C H H F F n C C H H F H n PVDF薄膜 PVF薄膜吹膜流延溶剂双拉光电网联美好生活 2、氟膜上下游产业 8 PVDF树脂 CaF2 VDF单体萤石矿 PVDF/TIO2/添加剂 PVDF薄膜东岳、阿克玛、苏威中国产量 3MT/5.5MT 国外 A、 S 一、国产氟膜的产业化光电网联美好生活 9 中国是萤石储量约占全球的 60，以此为基础，中国有完整的氟化工产业，自 1950年开始至今，已经形成了无机氟化物、氟碳化学品、含氟聚合物及含氟精细化学品四大类产品体系和完整门类。氟化工规划已经发展到 “ 十三五 ” 。中国主要氟化工企业代表一、国产氟膜的产业化 3、氟膜国产化产业基础光电网联美好生活 4、中天氟膜国产化之路 10 2013年 2015年 2015年 5月完成设备安装同时完成净化车间建设 2017年 2017年中天 M2系列产品完成批量生产 10月完成二期投产 2019年中天 M3系列产品开发成功产能 2亿平米 /年，配套组件 50GW 2014年 2016年 2018年中天氟膜三期项目投产目标产能 2亿平米 /年 1.5亿平米中天氟膜累计销售超过 1.5亿平米 30GW 采用中天氟膜的光伏组件装机量超过 30GW 中天氟膜 2013年立项，经过三年的研发， 2016年投产，目前产能 2亿平米，可封装组件 50GW。 2016年 5月 11日完成生产调试产能 3000万平米 /年 2014年 7月项目厂房动工同时完成设备采购 2013年 7月中天科技立项光伏背板用 PVDF 薄膜项目一、国产氟膜的产业化光电网联美好生活 5、中天氟膜掠影 11 一、国产氟膜的产业化光电网联美好生活 6、中天氟膜智能生产 12 自动计量混合系统全自动化 WPC物料处理系统厚薄均匀度 3-5自动化的产线江苏省示范智能车间外观优异 1. 秉承 “ 全球配置经济发展空间 ” 理念，与全球最优秀的设备厂家合作，开发 PVDF薄膜专用生产系统； 2. 采用自动计量系统与 WPC物料处理系统，建成智能车间，实现高品质 PVDF薄膜规模生产。一、国产氟膜的产业化光电网联美好生活 7、中天 M2氟膜替代进口 13 M系列 1. M取 ZTT-JMF中的 M，代表中天精密氟膜； 2. M取英文 “ membrane” 首字母，有细胞膜、保护膜的意思。中天 M2氟膜实现了国产氟膜的产业化，替代进口，为行业提供基础材料。一、国产氟膜的产业化光电网联美好生活 14 8、中天 M2氟膜获得国内外认证 CQC氟膜领跑者中天氟膜通过具有各项认证资质，阻燃等级 VTM-0，优于进口 PVF薄膜（仅 HB）。 M2氟膜 2016年通过工信部科技成果鉴定，且通过了国内外行业众多认证，得到行业认可。一、国产氟膜的产业化光电网联美好生活 15 9、中天 M2氟膜 KPK背板荣获 “ 背板优胜奖 ” 中天 PVDF薄膜做成的 KPK30背板，通过莱茵序列 B测试（新标准，氙灯 90kwh/ m2，黑板 90℃ ），荣获“背板优胜奖”。一、国产氟膜的产业化光电网联美好生活 16 运行开始时间为 2016年 9月，其中 24件组件采用规格型号为 ZTT-KPK（ JMF）的背板制成， 16组件采用规格型号为 ZTT-KPK友商 S氟膜背板制成。每 8块同型组件串联，安装角度 40°正南。运行时间 2016.9-至今数据取自 CPVT户外实证检测数据编号 2018DACS00251 标准多晶硅电池组件衰减率首年不高于 2.5，后续每年不高于 0.7 中天氟膜背板组件功衰低于同行，户外组件功率衰减率最低（仅为 1.1）。 10、中天 M2氟膜 KPK背板户外实证一、国产氟膜的产业化光电网联美好生活 17 东方日升联合赛伍、中来、乐凯、中天、圣帕五家背板企业与中天氟膜签约，作为组件保护的选择。背板厂组件中天氟膜被行业前十大组件企业接受，尤其是被东方日升指定为独家使用氟膜，得到行业高度认可。 11、中天 M2氟膜获得市场高度认可一、国产氟膜的产业化 Contents 目录三、国产氟膜做大做强（ 2018-2019） 18 光电网联美好生活三、国产氟膜做大做强 19 PVDF薄膜一直被国外同行攻击 TD方向问题，而且被断言一定会开裂 1、国产 PVDF薄膜痛点引自 Backsheet Selection_SPIC v6 光电网联美好生活三、国产氟膜做大做强 20 1、国产 PVDF薄膜痛点国外同行所收集的 PVDF薄膜开裂案例（ 2011年），其实主因是胶水黄变失效。引自 Backsheet Selection_SPIC v6 光电网联美好生活三、国产氟膜做大做强 21 1、国产 PVDF薄膜痛点国外同行给出的 PVDF薄膜开裂的根本原因低温横向脆化。光电网联美好生活三、国产氟膜做大做强 22 2、组件技术发展对 PVDF薄膜的需求高效组件发展带来了不同结构的焊带，从而对氟膜的韧性和耐低温特性提出了更高要求。光电网联美好生活三、国产氟膜做大做强 23 物理改性双拉工艺分子设计为打破国外垄断，中天通过三四年的技术储备，终于开发出了新一代 PVDF薄膜中天 M3氟膜。 3、中天 M3氟膜原理光电网联美好生活三、国产氟膜做大做强 24 中天 M3氟膜常温（ 25℃ ） 1. PCT96h后 TD方向断裂伸长率仍在 200以上，耐湿热性能优异； 2. 紫外 250kWh后 TD方向断裂伸长率仍在 150以上，耐候性能优异； 3. 热烘烤（ 150℃ ， 5h）后 TD方向断裂伸长率仍在 300以上，耐高温性能优异。 3、中天 M3氟膜老化后 TD室温韧性光电网联美好生活三、国产氟膜做大做强 25 中天 M3氟膜低温（ -40℃ ） 1. 低温（ -40℃ ）下 TD方向断裂伸长率仍在 75以上，低温性能优异； 2. PCT96h后低温 TD方向断裂伸长率仍在 30以上，湿热后低温性能表现优异； 3. 热烘烤（ 150℃ ， 5h）后低温 TD方向断裂伸长率仍在 40以上，高温后低温性能表现优异。 3、中天 M3氟膜老化后低温韧性光电网联美好生活三、国产氟膜做大做强 26 中天 M3氟膜综合老化 1. 加速序列老化后 TD方向断裂伸长率仍在 40以上，性能表现优异； 2. 紫外加湿 65kWh后 TD方向断裂伸长率仍在 55以上，性能表现优异。 3、中天 M3氟膜序列老化后 TD韧性 Contents 目录四、国产氟膜创新引领（ 2019年未来） 27 光电网联美好生活四、国产氟膜创新引领 28 1、透明背板 vs 双玻超高耐紫外性能通过紫外 500kWh/m2加严测试高透光率透明区 4001100nm波段透过率 ≥90 抗 PID性能优异无需担心 PID带来的组件功率衰减轻量化采用透明背板可将组件质量降低 30 呼吸性及时释放封装材料分解产生的醋酸组件功率增加 56W 白色网格，光线二次反射，增加电池进光量 PID 成本更低采用此方案，组件 BOM成本更低服务定制化可根据客户组件的不同规格定制光电网联美好生活四、国产氟膜创新引领 29 网格背板透光率＞ 88（透明区域）反射率＞ 80（白色区域）透明涂层 EVA 玻璃透明 PET膜高透 PVDF膜空气面电池片面高耐候胶水网格反射层 2、透明背板结构白色涂层的可靠性已经经过涂层背板检验光电网联美好生活四、国产氟膜创新引领 30 3、透明背板老化分析地区类型日辐照量（ kwh/m2）需 QUV紫外光辐射总量（ kwh/m2）一类 5.1-6.4 279-350 二类 4.5-5.1 246-279 三类 3.8-4.5 208-246 四类 3.2-3.8 175-208 五类 2.5-3.2 137-175 透明背板老化的主要来源为背板反射紫外光