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双面组件是光伏行业广泛认可的未来发展方向。
然而，随着大硅片，大尺寸，更高功率 组件已经成为一种趋势，传统的双面双玻璃组件的过度安装增加了许多困难；因此，许多组件企业使用2.5mm、2mm密封玻璃，降低组件重量，安装方便。
除了降低玻璃厚度外，一些企业还采用了透明背板的方案。
降低玻璃厚度，玻璃透明背板，两种解决方案的优缺点是什么？ 基于两种包装方案的深入研究和长期户外实证监测，本文将从1)减肥效果、2)部件力学性能、3)长期运行可靠性、4)抗紫外线性能、5)耐盐碱性能、6)易清洗性、7)发电性能七个方面对两种产品进行技术比较。
一、比较两种方案的减肥效果
对于大型硅片组件，采用不同的包装方法，其重量差如下表所示。
表1 ：不同包装方法、不同尺寸组件的重量计算
图1：组件重量随组件面积的变化而变化
从上图可以看出：
对于158.75mm透明背板组件与双玻璃组件的重量差为3.3~8.5kg，相当于重15%~38%！
未来，如果组件面积增加到2.7m2 (未来产品按行业动力上升趋势计算)，这种差异增加到6~11.7kg，增重20%~37%。
在实际 施工过程中，大尺寸组件近2个.2m如果重量大幅增加，长度已经给人工安装带来了很大的困难 ，它将大大提高安装操作的难度和成本。透明背板可控制双面组件重量30kg确保组件安装方便高效。
二、组件力学性能比较
透明背板组件和双玻璃组件（ 2.0mm）如下图所示。
表2:双面透明背板和双面双玻机械性能比较
从上图可以看出：
1)透明背板组件具有更好的抗冰雹性能
透明背板组件 正面是3.2mm钢化玻璃和双玻构件采用2.0mm与半钢化玻璃相比，它具有更强的应力承载能力和抗冲击性。
对于冰雹灾区，使用透明背板组件可以降低组件损坏的风险。
2） 双玻璃组件具有更好的抗风压和雪荷载性能
由于双玻璃组件的对称结构，前后玻璃都有助于组件的载荷。因此，在风载荷和动态载荷方面表现更好。
部分极高风速超过2400Pa双玻璃带框组件可用于该地区。如果使用透明背板组件，应采用特殊的安装方法或增加固定装置。
事实上，雪载5400Pa/风载2400Pa认证载荷已满足大多数电站设计的要求。因此，在机械性能方面，可以说双面透明背板和双面双玻璃基本持平。
三、长期运行的可靠性比较
1.阻水性能比较
双玻璃组件一直其优异的耐水性而闻名，在近海地区、水上工程等湿度较高的环境下，双玻构件的风险较低。
透明背板组件采用双面氟背板，具有优异的耐水性POE作为包装方案，可有效保护电池背面免受水蒸气侵蚀。杜邦透明背板外层Tedlar薄膜具有良好的抗老化和耐腐蚀性；内层为一定厚度的氟涂层，能阻挡紫外线，保证透明背板良好的抗老化性，在极端环境下保持优异的机械性能。POE它是一种聚合物材料，分子链更稳定，分子链上没有酸性基团，具有比例EVA阻水性能更好。双面氟透明背板和POE这种搭配方案使透明背板双面组件高达DH3000等加严可靠性中也有良好表现，衰减值在4%以内。如下图所示。
图2 ：双面透明背板组件加剧衰减
2、衰减性能对比
对 透明背板组件和双玻璃组件分别进行DH2000(2000小时湿热条件下的衰减) PID 192h （192小时PID结果如下图所示。
图3 ：对比双面透明背板和双面双玻璃的衰减值
从上图可以看出：
在DH透明背板的衰减值略高于双面双玻璃；
PID192h透明背板组件和双玻璃 组件衰减基本持平，正背衰减在4%以内。
可见，透明背板组件和双玻璃组件在大多数地区都能承受30年的湿热PID对组件的影响保持在较低的衰减水平。双玻璃组件只有在极端湿热条件下才有优势。
四、抗紫外线性能比较
紫外线老化透明背板组件和双玻璃组件，如下图所示。
图4 ：透明背板和2.0mm玻璃在不同波段的透光率
图5:透明背板组件和双玻璃组件UV30kWh后衰减对比
从上图可以看出：
1)紫外波段透明背板和玻璃的透过率有明显差异:玻璃的透过率为40%~透明背板的透过率小于50%。
2）由于 双玻璃组件一般采用高透明度POE，因此，无法阻挡背面的透射UV损坏背面包装材料和电池；
透明背板能很好地阻挡紫外线，从而保护电池和包装材料。
3)在户外实测中，双玻构件UV衰减是透明背板的两倍多。因此，在高紫外线地区，双面透明背板组件的风险较低。
五、耐盐碱性能比较
两种组件的 耐盐碱结果如下图所示。
图6:玻璃和透明背板耐盐碱结果
从上图可以看出：
玻璃的主要成分是硅酸盐，在碱性溶液中具有一定的溶解性，在碱性环境中易腐蚀形成白斑，难以清除。
透明背板不怕盐碱，透明背板组件在温室、盐碱地、农光互补工程中风险较低。
六、耐磨性比较
如下图所示，
玻璃是一种不怕风沙磨损的硬无机材料。透明背板的外层是Tedlar膜，耐受50L上述落砂可满足沙漠地区30年以上的风沙磨损。
七、易清洗性能比较
1、积灰试验
室外运行时，表面污垢一般分为三层结构，如下图所示。
图8 ：组件表面脏结构图
透明背板组件背板 外层透明PVF膜，为F基团具有极高的电负性，吸附表面污垢C层（主要为浮灰），具有优异的抗污染性能，易于通过雨水清洗和简单清洗去除，不易积累，对背面发电影响不大，可降低背面清洗成本。
玻璃表面是亲水的。在长期户外使用中，双玻璃组件背面会有积灰和雨水混合干燥形成的泥斑，透明背板表面无明显污垢，如图9所示。
图9 ：户外积灰
2、清洗试验
检测透明背板和玻璃表面的易清洁性能，如下图所示。
图10 透明背板表面疏水，玻璃表面亲水
从上图可以看出：
透明背板表面疏水Tedlar膜，水滴容易滚落带走灰尘。
玻璃表面亲水，水滴会扩散，难以清洗。参照国家标准GB/T 9780-2005。
仅通过水冲洗(流速0.3~0.5m/s）10s，透明背板表面的粘合剂被清洗干净，玻璃表面仍有更多的残留物，如下图所示。
图11 ：透明背板背板和玻璃清洗实验
八、发电性能比较
透明背板组件与双玻璃组件在四个不同的实证项目中的发电比较如下图所示。
图12 ：与双面双玻璃相比，双面透明背板组件的发电增长率
从上图可以看出，透明背板组件的发电量高于双面双玻璃组件。
固定水泥支架（P分析项目日辐照量和日均每瓦发电量数据，可见透明背板日均单瓦发电量在高辐照量区域较高。
图13:透明背板组件与双玻璃组件日均单瓦发电量与辐照量的对比
透明背板拟合函数的斜率也可以通过拟合看到。因此，透明背板组件和双玻璃组件在高辐照下的发电差将增加。
透明背板发电较高的原因是透明背板运行温度较低。玻璃在3μm上述红外波段不通过，透明背板可通过红外，因此可通过红外辐射散热。透明背板组件在散热机理上更加完善，因此运行温度较低，如下图所示。
图14 ：透明背板Tedlar膜在红外波段的透过率
九、综合分析
从以上分析可以看出，
透明背板组件和双玻璃组件各有优缺点。
综合分析上述性能对比，如下图所示。
图15:六个性能对比:透明背板组件和双玻璃组件
从上图可以看到，双玻组件在抗湿热和力学性能方面更优，但是抗UV、抗盐碱、重量和易清洗方面与透明背板组件差距较大，发电量方面也比透明背板组件双面略微逊色。可见，透明背板组件是一款“全能”的组件，各项性能都较为优异。
综合以上分析，针对两种类型的组件，使用建议如下表：
透明背板作为双面组件的背面包装方法之一，得到了光伏行业的广泛认可。重量轻，发电性能好，低BOS透明背板双面组件的成本受到客户的广泛青睐swan、tiger系列透明背板双面组件均已突破GW级销量。
来源：智汇光伏
