漲價正成為2021年光伏行業的關鍵詞，這其中不僅是來自于由多晶硅料主導的組件上下游成本的持續攀升，受全球大宗商品普漲的影響，化工材料價格也屢創新高，間接也導致了光伏組件成本持續上漲。近日，光伏們了解到，受化工行業PVDF樹脂價格上漲影響，目前市場主流的KPC結構背板漲幅已經超過了30%。

除了價格之外，PVDF樹脂的供應問題也日趨緊張。5月中旬，涂料巨頭阿克蘇諾貝爾亞太區發布供貨緊急溝通函。該企業在溝通函中表示，關鍵原材料PVDF樹脂上游原材料近幾個月內價格漲幅超過200%，未來有更高漲幅趨勢。鑒于當前形勢，自2021年6月1日開始，所有產品線執行月度報價，6月份及后面一段時間的供貨量會有相應的限制。

數據來源：氟化工

根據資料，PVDF的下游應用領域覆蓋鋰電粘合劑、涂料、注塑料、PVDF薄膜(光伏)、水處理膜等諸多應用。今年以來PVDF樹脂價格暴漲，一方面與其上游材料價格上漲有關，另一方面也與鋰電池市場的快速增長密不可分（PVDF樹脂用于鋰電池的粘結劑）。

據了解，由于電動汽車的市場驟起，今年以來鋰電池對PVDF樹脂的用量急劇增加，鋰電池巨頭在全球范圍內搶占PVDF樹脂產能。另一方面，PVDF樹脂的擴產周期約為2-3年，嚴重滯后于鋰電池需求的增長速度，所以新的擴產計劃”遠水解不了近渴“。

雪上加霜的是，鋰電池用PVDF樹脂價格遠高于光伏、涂料、化工防腐件等領域的產品價格，導致PVDF樹脂生產商紛紛將現有產能傾斜到鋰電池領域的生產，這進一步加劇了其他應用領域的供不應求形勢，這其中便包括光伏發電用PVDF膜。

面對光伏平價之后的“毫厘必爭”，原材料漲價毫無疑問給光伏行業帶來了巨大的降本壓力。不僅如此，在全球光伏下游需求持續火爆的背景下，產品的供應鏈管理也將成為平價時代的關鍵一環。作為光伏組件中承擔保護重任的背板，雖然成本占比微不足道，卻也是不可或缺的關鍵輔材。

目前，市場上主流的背板類型主要有兩種，一是以PVDF膜為基礎的KPC結構背板，二是以福斯特為代表的少數企業研發的含氟涂料的涂覆成膜技術。目前，這兩條技術路線均實現了下游電站端的大規模應用。在PVDF膜現面臨原料供應短缺和成本上漲過快的當下，雙涂型含氟結構背板（CPC）由于不受上游原料供應限制，從供應穩定性和成本方面都將凸顯出更高的價值。

圖1 雙涂型含氟背板的結構示意圖

截至目前，福斯特已經累計出貨雙涂型含氟結構背板（CPC）超過1.5億平米，使用客戶超過50多家，累計安裝了約25GW的電站，至今為止電站客戶端的質量投訴為0。在光伏組件的認證測試中，CPC背板可達到IEC標準的2倍甚至3倍的測試要求。

眾所周知，盡管光伏背板在組件成本構成中占比僅為1%左右，但其對電池片的保護卻直接決定了光伏組件的戶外發電能力，簡言之，可靠性是組件企業選擇背板的決定性因素。正因如此，組件企業在導入背板供應商時，往往需要經歷長時間的認證過程。

顯然，作為背板企業的“老兵”，福斯特深諳行業痛點。為了更好的驗證雙涂型含氟結構背板（CPC）的可靠性，福斯特選取了青海和甘肅兩地強紫外、多風沙及氣候溫差大的典型高原地區光伏發電項目進行了實地驗證。項目情況如下：

項目一：位于青海共和縣恰卜恰鎮某光伏電站，總規模30MWp，所有組件采用多晶60PCS版型，于2013年并網發電，該項目組件全部采用福斯特的雙涂型含氟結構背板（CPC）。

項目地點：青海共和縣、海拔3100米、沙化土地

并網時間：2013年12月

氣候特點：高原強紫外、高風沙、年輻照量約2000kWh/m2

圖2 青海共和30MWp某光伏電站

項目二：位于青海共和縣塔拉灘的某100MWp組件實證基地，該基地建成于2016年，是國內最大的，對組件中各類材料、系統、安裝等多維度實證對比的試驗基地，其中在組件材料對比區，有176件組件（單晶60PCS版型）采用了福斯特的雙涂型含氟結構背板（CPC）。

項目地點：青海共和縣、海拔3100米、沙化土地

并網時間：2016年10月

氣候特點：高原強紫外、高風沙、年輻照量約2000kWh/m2

圖3 青海共和某組件實證基地

項目三：位于甘肅省永昌縣曹西堡河清灘的某200MWp光伏電站，是甘肅省內規模最大的電站之一，項目一期100MWp規模，于2013年2月電站并網發電，項目組件（多晶60PCS版型）全部采用福斯特的雙涂型含氟結構背板（CPC）。

項目地點：甘肅永昌縣、海拔1700米、戈壁地形

并網時間：2013年2月

氣候特點：高紫外、高風沙、年輻照量約1800kWh/m2

圖4 甘肅永昌200MWp某光伏電站

十年戶外應用權威數據：發電穩定

不僅如此，為了充分驗證雙涂型含氟結構背板（CPC）在實際戶外使用過程中性能的表現情況，福斯特從青海共和一座于2013年并網的光伏電站中選取了若干組件，針對CPC背板樣品進行了實驗室數據分析，重點對空氣面的涂層厚度、附著力、顏色、光澤度及背板的機械性能、水汽透過率等主要性能指標進行了測試。

圖5 電站項目地組件取樣登記

實驗數據顯示：

• 通過對服役組件上取樣的背板進行的材料厚度的檢測發現，各層材料厚度基本無變化，外層涂層經過近十年的戶外使用，并沒有出現減薄（圖6）。

• 通過背板的顏色、光澤度等指標進行對比，可以看到的是，在高原強紫外的環境中，背板涂層也并未出現黃變(圖7中b值)，背板整體的顏色基本與初始樣品一致；光澤保持率作為涂層的一項重要指標，用于評價涂層表層是否有粉化侵蝕等，在本次的樣品測試中，BEC-301背板外涂層的保光率仍達95%，說明背板在該氣候條件下，表層并未受到明顯的風沙侵蝕，表面狀態仍然完好如初。

• 針對背板的機械性能、電氣性能、阻隔性能等進行了全方位的對比分析：高原戶外環境與強紫外老化的環境較類似，從圖8 我們可以看出戶外老化的背板性能比實驗室UV老化180kWh的各項性能指標均要好。（備注：以高原年輻照量2000kWh/m2，UV占比4%，10%的地面反射率，9年戶外的UV老化輻照量為180kWh）

圖6 CPC背板的各層厚度（左圖為留樣；右圖為電站背板取樣）

圖7 CPC背板空氣面Lab值變化（分6個測試區域）

圖8 實證CPC背板與實驗室老化樣品性能對比

圖9 CPC背板初始樣與戶外樣對比

綜合上述分析測試結果可以發現，在青海、甘肅兩地的強紫外、多風沙、氣候溫差大的高原地區條件下，經歷了接近十年的戶外應用后，福斯特雙涂型含氟結構背板（CPC）各方面的性能保持非常優秀（圖9），主要體現在以下五點：

1、空氣面涂層的外觀顏色值基本不變，黃度指數增長很小，光澤度保持率高，能耐住強紫外的破壞；

2、空氣面涂層厚度基本無減薄現象，能滿足此類地區風沙的侵蝕；

3、空氣面涂層附著力保持100%，不存在涂層脫落、開裂、粉化等現象；

4、CPC背板整體水汽透過率能保持在低于2g/m2.d；

5、CPC背板的機械性能保持90%以上：拉伸強度大于100Mpa，延伸率大于80%。

圖10 使用時間超過10年的光伏組件、背板為福斯特雙涂背板

除了上述的數據分析之外，福斯特還走訪了數座大型地面光伏電站，檢查了大量使用福斯特雙涂型含氟結構的背板（CPC）的光伏組件，均未發現有肉眼可見的鼓包、粉化、開裂、脫落、黃變等不良現象，組件的發電功率表現穩定。同時，在考察過程中，在同個發電項目的組件試驗材料對比區中也觀察到了一些非氟背板整體開裂的現象，這些數據也證明了材料在戶外實地的失效基本與實驗室加速老化產生的失效較為吻合。

圖11 非氟背板沿焊帶開裂的現象

福斯特認為，經過對青海及甘肅地區的地面光伏電站的實際考察，可以證明雙涂型含氟結構背板（CPC）在此類強紫外、多風沙、氣候溫差大的地域環境下，完全可以為組件提供可靠的保護。后續福斯特還將繼續考察更多項目，跟蹤在不同地域氣候條件下雙涂型含氟結構背板在電站項目上的應用情況。

福斯特從2008年開始致力于涂覆型背板的研發，十年磨一劍，在涂層配方的改性技術與精密涂覆加工技術方面積累了豐富的經驗，對如何提高氟涂層致密成膜，耐候性，絕緣性，及與PET等材料的高粘結力等技術難題方面掌握核心技術，產品十多年來的應用表現積累了良好的市場口碑。截至目前，福斯特光伏背板累計出貨45GW，其中雙涂型含氟結構背板（CPC）占比超過50%。

目前該公司擁有年產能約8000萬平米（約13GW）的光伏背板規模，新建1.1億平米（約18GW）的光伏背板項目正在抓緊建設中，預計2022年上半年開始陸續釋放新產能，全部達產時可供貨量超過30GW組件的需求。據介紹，福斯特可為客戶提供各種類型的常規背板以及大尺寸、高反黑、透明等全系列背板，始終致力于提供優秀品質的背板產品，為客戶的組件保駕護航！