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鋰電子電池(chi)
太陽能電池模塊(EVA薄膜)可靠性測試

太陽能電池模塊(EVA薄膜)可靠性測試


    方案介紹

    要提升太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)模塊(kuai)的(de)(de)(de)發(fa)電(dian)效(xiao)率,以及(ji)提供對抗(kang)環境氣候變(bian)化(hua)所引起的(de)(de)(de)耗損保護,確保太(tai)陽(yang)能(neng)模塊(kuai)的(de)(de)(de)使(shi)用壽命,其EVA占了(le)很重要的(de)(de)(de)角(jiao)色,EVA在(zai)常溫下無黏(nian)性(xing)(xing)且據抗(kang)黏(nian)性(xing)(xing),在(zai)太(tai)陽(yang)能(neng)電(dian)池(chi)封(feng)裝(zhuang)過程經過一定條件熱(re)(re)壓后,EVA便產生熔融(rong)黏(nian)接與膠(jiao)聯固化(hua),屬于熱(re)(re)固化(hua)的(de)(de)(de)熱(re)(re)融(rong)膠(jiao)膜,固化(hua)后的(de)(de)(de)EVA膠(jiao)膜變(bian)的(de)(de)(de)完全透明,有相當高(gao)的(de)(de)(de)透光性(xing)(xing),固化(hua)后的(de)(de)(de)EVA能(neng)承受(shou)大氣變(bian)化(hua)并(bing)且具有彈性(xing)(xing),將太(tai)陽(yang)能(neng)的(de)(de)(de)cell芯片(pian)封(feng)包起來,與上層(ceng)玻璃還有下層(ceng)TPT,利用真(zhen)空(kong)層(ceng)壓技術黏(nian)為一體。


    試驗目的

    確認EVA的耐候性、透光性、接著力、吸收變形量之能力、以及吸收物理沖撞之能力、壓合過程之破損率等。

    試驗設備

    HAST非飽和高壓加速老化試驗箱、PCT試驗箱、紫外線老化試驗機

    待測品樣

    1、玻璃/ EVA/濕度紙/EVA/玻璃 迭合
    2、玻璃/ EVA/導通銅片/EVA/玻璃 迭合
    EVA經過溫度循環、濕冷凍、濕熱三種試驗后,EVA與背板的特性變化:(↑:上升、↓:下降)


EVA測試


    EVA-UV試驗:

    試驗EVA對于承受紫外線(UV)照射之衰減能力,經過長時間的UV照射下,EVA膜會出現褐變、穿透率下降等問題。

    EVA在(zai)濕熱試驗下(xia)的特(te)性變(bian)化實例:變(bian)色、霧(wu)化、褐變(bian)、脫層

變色、霧化、褐變、脫層



    高(gao)溫(wen)高(gao)濕對EVA黏(nian)合(he)強度的比較:

    EVA膜在65℃/85%R.H.與85℃/85%R.H.兩個不同的濕熱條件,進行黏合強度的退化比較,發現在65℃/85%R.H.試驗5000小時之后,其退化效益不高,但是EVA在85℃/85%R.H.的試驗環境下,很快失去黏著力,250小時就有很明顯的黏合強度降低情形。

高溫高濕對EVA黏合強度的比較



    EVA-HAST不飽和加壓蒸氣試驗:

    目的:由于(yu)(yu)EVA膜(mo)在(zai)85℃/85%R.H.需(xu)(xu)試驗(yan)1000小時(shi)以上,等于(yu)(yu)至(zhi)少需(xu)(xu)要(yao)42天,為了能夠縮(suo)短(duan)試驗(yan)時(shi)間加速(su)其試驗(yan)速(su)度,需(xu)(xu)提高(gao)環境應力(溫度&濕度&壓力),在(zai)不飽和濕度(85%R.H.)環境下進行加快試驗(yan)過程。

    試驗條件:110℃/85%R.H./264h

EVA-HAST不飽和加壓蒸氣試驗


    EVA-PCT壓(ya)力蒸煮鍋試(shi)驗:

    目的:EVA的PCT試驗是提高環境應力(溫度&濕度),使EVA暴露于超過一大氣壓的潤濕蒸汽壓中,用來評定EVA的密封效果與EVA吸濕狀況。
    試驗條件:121℃/100%R.H.
    試驗時間:80h(COVEME) / 200h

EVA的PCT試驗是提高環境應力

    EVA與(yu)CELL黏合拉力(li)試驗(yan):

    EVA:3~6Mpa
    非EVA材料:15Mpa

    EVA補充其(qi)它信(xin)息:

    1、EVA的吸水性會直接影響其對電池片的密封性能
    2、WVTR < 1×10-6g/m2/day(NREL建議 PV的WVTR)
    3、EVA的膠聯度直接影響到他的抗滲水性,建議EVA與cell的膠聯度需大于60%以上
    4、當膠聯度達到60%以上,不再發生熱漲冷縮
    5、EVA的膠聯度直接影響到組件的性能及使用壽命
    6、未經改性的EVA內聚強度低,易產生熱漲冷縮導致芯片碎裂
    7、EVA剝離強度:縱向≧20N/cm、橫向≧20N/cm
    8、封裝膜初期透光率不低于90%,30年內部衰退率不低于5%

    EVA相關(guan)規(gui)范:

    ASTM D-150:固體電絕緣材料的(恒久電介質)的交流損耗特性和介電常數的測試方法
    ASTM E-424:片材的太陽能量傳輸性和反射性(陸地上)的試驗方法
    ASTM D-570:塑料吸水率的試驗方法
    ASTM D-638:塑料拉伸性能測試
    ASTM D-871:測試乙酸纖維素的試驗方法
    ASTM E-895:水溶液中有機化合物水解率常數測定
    ASTM D-1416:合成橡膠的測試方法化學分析
    ASTM D-2240:硬度計硬度的標準試驗方法
    ASTM D-2990:塑料的張力壓縮彎曲變形及蠕變破裂的試驗方法
    ASTM D-3012:用雙軸旋轉器測定丙烯塑料的熱氧化穩定性的試驗方法
    ASTM E-462:包裝膜的試驗方法
    ASTM E-424:簿板材料的太陽能傳播和反射的試驗方法
    ASTM F-1249:標準水蒸氣傳輸率的測試方法(EVA吸濕規范)
    ASTM F-1282:聚乙烯/鋁/聚乙烯(PE-AL-PE)復合材料
    ASTM E-1356:用差示掃描量熱法測定玻璃透過溫度的標準試驗
    GB9963:鋼化玻璃
    GB531:硫化橡膠或熱塑性橡膠壓入硬度試驗方法
    GB528:硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應力應變性能的測定
    GB2059:銅及銅合金帶材
    GB2410:透明塑料透光率和霧度試驗方法
    GB2790:膠粘劑180度剝離強度測定方法
    GB2828:抽樣標準
    GB3190:變形鋁及鋁合金化學成分
    GB3199:鋁及鋁合金加工產品的包裝 標志 運輸 貯存
    GB4957:非磁性金屬基體上非導電覆蓋層厚度測量渦流方法
    GB5237:鋁合金建筑型材
    GB7124:膠粘劑拉伸剪切強度測定方法
    GB8014:鋁及鋁合金陽極氧化氧化膜厚度的測量方法
    GB14952:鋁及鋁合金陽極氧化陽極氧化膜封孔品質的評定磷鉻酸法
    IEC 60664-1:內設備的絕緣配合的低電壓系統-第1部分
    IEC 61215:晶硅太陽光電模塊測試標準
    IEC 61646:薄膜太陽光電模塊測試標準
    IEC 61730:太陽能電池系統安全鑒定-結構與測試要求
    IEC 62321-2008:電子電氣產品測定六種限制物質鉛汞鎘六價鉻多溴聯苯多溴聯苯醚的濃度
    JIS K-6854 膠粘劑粘合組件剝離強度的測定第1部分90度剝離
    JIS K-7105:塑料光學特性試驗方法
    JIS K-7113:塑料拉伸性的試驗方法
    JIS B-7516:金屬制直尺