GB/T31034太陽(yáng)電池組件用絕緣背板檢測(cè)方案
太陽(yáng)能電池板是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中的部件之一。太陽(yáng)能電池背板位于組件背面最外層,在戶(hù)外環(huán)境下保護(hù)太陽(yáng)能組件不受水汽的侵蝕,一般具有三層結(jié)構(gòu)。外層保護(hù)層、中間層為PET聚酯薄膜、內(nèi)層薄膜PEVA或PE與EVA膠膜。太陽(yáng)能背板的類(lèi)型分為T(mén)PT、TPE、BBF、APE、EVA等幾類(lèi)。其質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)GB/T31034-2014《晶體硅太陽(yáng)電池組件用絕緣背板》,太陽(yáng)能電池背板膜依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)主要檢測(cè)以下五個(gè)項(xiàng)目:

一、厚度
對(duì)于不同的材料,制成的產(chǎn)品厚度也是不一樣的,為了達(dá)到一定的絕緣性能,一般而言PET厚度為250μm、PVDF薄膜厚度為25μm、PEVA薄膜厚度為70μm,兩層膠黏劑的厚度均在10μm左右。所以太陽(yáng)能背板KPK的厚度為320±10μm,KPE厚度為365±10μm。
測(cè)試方法:在同一卷樣品中沿薄膜卷橫向取3條原寬幅長(zhǎng)100mm的背板作為試樣,在每條試樣上測(cè)量9點(diǎn),其中每?jī)蓚€(gè)點(diǎn)間距不少于50mm。對(duì)于未切邊的試樣,測(cè)量點(diǎn)應(yīng)距離邊緣50mm。對(duì)已切邊的試樣,測(cè)量點(diǎn)應(yīng)距離邊緣2mm。記錄數(shù)據(jù)結(jié)果取中值并報(bào)告最小值。
CHY-CU薄膜測(cè)厚儀采用機(jī)械接觸式測(cè)量方法,分辨率可達(dá)0.1μm,可測(cè)量薄膜、薄片、隔膜、紙張、紙板、箔片、硅片、金屬片等材料的厚度,7寸液晶觸摸屏顯示,一鍵化操作,滿(mǎn)足多項(xiàng)國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

二、力學(xué)性能
1、拉伸強(qiáng)度(分為MD、TD):
背板試樣發(fā)生斷裂時(shí)的最大負(fù)荷,對(duì)于不同厚度、不同材料的背板有不同的拉伸強(qiáng)度。
2、斷裂伸長(zhǎng)率(分為MD、TD):
背板試樣發(fā)生斷裂時(shí)的最大伸長(zhǎng)率,對(duì)于不同厚度、不同材料的背板有不同的斷裂伸長(zhǎng)率。
拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率測(cè)試方法:按GB/T13542.2-2009第11章的規(guī)定。試樣長(zhǎng)為200mm,寬為(15士1)mm,橫向和縱向各取5個(gè)。試樣寬度的測(cè)量精度不低于0.1mm。在試樣中部標(biāo)出兩個(gè)相距至少為50mm的標(biāo)記線(xiàn),以100mm/min的拉伸速度施加負(fù)荷直至試樣單一組分破壞作為終點(diǎn)。分別取橫向和縱向的5個(gè)測(cè)試值的中值作為結(jié)果,并報(bào)告最小值。
3、層間剝離強(qiáng)度
(1)初始層間剝離強(qiáng)度(分MD、TD和第一、二面):
測(cè)試背板各層之間的粘結(jié)強(qiáng)度,最常見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)為≥4N/cm(1N/cm=1000Pa)。
(2)水煮后層間剝離強(qiáng)度(分MD、TD和第一、二面):
將背板放置在沸水浴中浸泡24小時(shí)后,測(cè)試背板各層之間的粘結(jié)強(qiáng)度,最常見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)為≥4N/cm(1N/cm=1000Pa),水煮后無(wú)發(fā)粘、發(fā)黃、褶皺、分層等不良現(xiàn)象。
層間剝離強(qiáng)度測(cè)試方法:按GB/T2790-1995的規(guī)定。試樣長(zhǎng)為200mm,寬為(15士1)mm,橫向和縱向各取5個(gè)。試樣寬度的精度不低于0.1mm,試樣沿長(zhǎng)度方向?qū)?fù)合材料的一層撕開(kāi),以100mm/min的剝離速度進(jìn)行180°角剝離試驗(yàn),分別取橫向和縱向的5個(gè)測(cè)試值的中值作為結(jié)果,并報(bào)告最小值。
4、背板與EVA膠膜層壓后的剝離強(qiáng)度:
測(cè)試背板與EVA膠膜層壓后的粘結(jié)強(qiáng)度,此測(cè)試是模擬組件生產(chǎn)現(xiàn)狀,不同的背板與不同的EVA膠膜之間的粘結(jié)強(qiáng)度有一定差距,但普遍的標(biāo)準(zhǔn)為≥40N/cm。
檢測(cè)方法:
取長(zhǎng)度約為300mm,寬度為150mm的鋼化玻璃一塊,在鋼化玻璃上依次層疊同樣大小的背板和EVA,放在層壓機(jī)中層壓。進(jìn)行層壓固化后放置室溫冷卻4個(gè)小時(shí)以上,將固化件裁割為300mm的小條。取其中的幾條,分別手工將背板與EVA分離20mm左右,將樣品固定在拉力測(cè)試機(jī)上,以速度為100mm/min進(jìn)行180°剝離,每次剝離100mm,記錄其數(shù)據(jù),試驗(yàn)結(jié)果去數(shù)據(jù)的中值。
太陽(yáng)能電池背板膜的力學(xué)性能測(cè)試可選用MTL-500N智能電子拉力試驗(yàn)機(jī),應(yīng)用于對(duì)各種材料進(jìn)行拉伸,壓縮,撕裂,剝離,形變等力學(xué)性能項(xiàng)目的測(cè)試,0.3級(jí)超高精度,精密滾珠絲杠傳動(dòng)、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),試驗(yàn)速度任意調(diào)節(jié),位移精確控制,不同夾具可擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)幾十種項(xiàng)目的測(cè)試,具有參數(shù)設(shè)置、打印、查看、清除、標(biāo)定等多項(xiàng)功能。

三、熱收縮率
太陽(yáng)能電池背板的熱收縮率檢測(cè)分MD、TD向,較為普遍的標(biāo)準(zhǔn)為小于等于1.5%。按GB/T13542.2-2009第23章的規(guī)定,將試樣懸掛置于恒溫烘箱中,加熱溫度為(150士2)℃,加熱時(shí)間為30min。對(duì)兩個(gè)試樣進(jìn)行試驗(yàn),分別取縱向、橫向收縮率的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。
RSY-01熱縮試驗(yàn)儀適用于各種熱收縮薄膜、熱縮管、藥用PVC硬片等各種收縮薄膜材料在多種溫度下的液體介質(zhì)中進(jìn)行熱收縮性能及尺寸穩(wěn)定性的測(cè)試。數(shù)字P.I.D控溫監(jiān)控技術(shù)不僅可以快速達(dá)到設(shè)定溫度,還可以有效地避免溫度波動(dòng),液體介質(zhì)加熱提供了穩(wěn)定的測(cè)試環(huán)境。
四、水汽透過(guò)率
如果背板(膜)的水蒸氣透過(guò)率較大,即對(duì)外界空氣中水蒸氣(濕氣)的阻隔性較差,則濕氣會(huì)滲入背板至太陽(yáng)能背板內(nèi)部,使得EVA所擁有的粘結(jié)性能發(fā)生劣變,導(dǎo)致背板與EVA脫離,導(dǎo)致更多的濕氣接觸到電池片而使電池片被氧化。
太陽(yáng)能電池背板膜的水蒸氣透過(guò)率有三種檢測(cè)方法,分別為杯式法,電解法,紅外法,光伏行業(yè)電解法較為普遍。
電解法水汽透過(guò)率檢測(cè)方法:將預(yù)先處理好的試樣固定在測(cè)試腔中間將測(cè)試腔分上下兩個(gè)腔,相對(duì)穩(wěn)定濕度的氣體在薄膜的上腔流動(dòng),干燥氣體在薄膜的下腔流動(dòng),水分子透過(guò)試樣擴(kuò)散到另一側(cè)的干燥氣體中,被流動(dòng)的氣體攜帶至傳感器,通過(guò)對(duì)傳感器測(cè)量到的水汽濃度進(jìn)行分析,從而計(jì)算出水汽透過(guò)量。
選擇米萊儀器生產(chǎn)的WTR-G3水蒸氣透過(guò)率測(cè)試儀,電解法測(cè)試原理,三個(gè)測(cè)試腔獨(dú)立試驗(yàn),試驗(yàn)過(guò)程互不干擾,試驗(yàn)結(jié)果獨(dú)立顯示;適用于各種塑料薄膜、復(fù)合膜、鋁箔復(fù)合膜、鍍鋁膜、PVC硬片、藥用鋁箔、共擠膜、流延膜、太陽(yáng)能背板等材料水蒸氣透過(guò)率的測(cè)定,通過(guò)對(duì)水蒸氣透過(guò)率的測(cè)定,達(dá)到控制與調(diào)節(jié)包裝材料阻隔水蒸氣的技術(shù)指標(biāo)。

濟(jì)南米萊儀器專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)太陽(yáng)能電池背板相關(guān)檢測(cè)設(shè)備,可根據(jù)企業(yè)需求提供相關(guān)方案和技術(shù)指導(dǎo)。