以创新赢得竞争优势

 Competitiveness Founded upon Innovation

“韩华制造”的EVA成为全球太阳能电池市场上最畅销的产品

随着温室气体减排成为全球热门话题,太阳能正迅速发展成为下一代绿色能源。2016年,全球新增太阳能装机容量达到302吉瓦,同比增长32.7%。

太阳能是一种将光能转为电能的辐射能,而将太阳能转化为电能的器件就是太阳能电池组件。从太阳光直接照射的部分看下去,按玻璃、密封材料、电池片、密封材料和背板顺序组成。作为电池组件的重要组成部分,密封材料是厚度为0.5毫米的薄膜,它对电池片起到密封作用,不仅可以防止水分渗入电池片,起到绝缘作用,而且还能保护太阳能电池片不受外力冲击。作为密封材料的原料, EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)从约30年前就开始用于太阳能电池的密封材料。

韩华道达尔为了有效应对全球能源需求和瞬息万变的市场环境,领先研发有别于现有产品、具有高附加值的EVA。为质量创新而不懈努力的结果,韩华道达尔的光伏电池用高附加值EVA产能达24万吨,排名世界第一;全球市场份额约占35%,跃居全球第一。

在世界首次采用管式法工艺成功实现VAM含量达28%的EVA商业化生产

EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)的醋酸乙烯单体(Vinyl Acetate Monomer, VAM)含量低,被视为通用产品;含量高,则被视为高附加值产品。用于太阳能发电的光伏电池用密封材料采用高含量EVA,韩华道达尔研究团队所研发的EVA是VAM含量高达28%的高附加值特化产品。

EVA的生产工艺根据反应器的不同,可分为管式反应器的管式法(Tubular)和圆筒形反应器的釜式法(Autoclave)。EVA的生产工艺一般在反应温度230度以上、反应压力2500Pa以上的超高温、超高压的条件下进行,而管式法工艺由于运行条件和设备制约因素,很难安装小规模测试设备,无法保证其数据的可靠性,因此在大规模的商业工厂难以进行试生产。

正因如此,大部分的EVA生产商采用釜式法工艺,它虽有利于生产VAM含量高的EVA,但生产效率较低。
韩华道达尔研究团队为了生产高含量EVA而采用了管式法工艺。研究团队凭借采用管式反应器聚合工艺技术生产高质量LDPE的经验,成功研发了引发剂配方(Formulation)。再加上,通过与生产线的协作,自主研发了能取代小规模试验性设备,安全测试管式法工艺的模拟软件。

Hanwha total team leader Ji Yong Park
Ji Yong Park, Manager of Hanwha Total Petrochemical

韩华道达尔 Park Jiyong 队长表示,管式法工艺由于无法通过小规模试验进行事前评估,也无法通过小规模样品制造进行评估,因此在产品研发方面有很多困难。我们研究团队为了进行技术攻关,通过自主开发的工艺解释和产品设计用模拟器,找出最佳的聚合条件后,经过最少次数的试生产,成功开发为生产技术。

韩华道达尔研究团队经过阶段性试生产,成功实现了采用管式法工艺的光伏电池用EVA商业化生产。与利用釜式法工艺生产的产品相比,利用管式反应器生产的EVA,其分子结构呈现窄分子量分布,不仅具有高透明度、超高纯度、低收缩性等特性,生产效率也提高了30-40%,在质量方面占有明显优势。

韩华道达尔的EVA在2016年被选为“世界一流产品¹”、荣获“IR52蒋英实奖²”,凭借基于世界一流技术实力的“质量竞争力”,已称霸全球市场。韩华将持续开展研发工作,为化学行业创造高附加值,进一步扩大行业领导地位。
  • ¹ “世界一流产品”是指在全球市场份额前5名或者5%以上的产品当中,全球市场规模年均5000万美元、出口规模年均500万美元以上的产品。
  • ² “IR52蒋英实奖”是向采用新技术成功完成开发工作和实现商品化、积极引领产业技术创新的单位颁发的奖项。

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