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光伏背板湿热老化分析

  • 原创官网
  • 2025-07-21 19:05:02
  • 关键字:北检研究院,光伏背板湿热老化分析

相关:

概述:本文针对光伏背板在湿热环境下的老化性能进行技术分析。核心检测对象为背板材料的物理、化学和电气特性变化。关键项目包括湿热循环耐受性、机械强度衰减、湿气阻隔效率、电气绝缘性能下降及光学透射率保持率。通过模拟85°C/85%RH条件,评估背板在长期湿热暴露下的失效机制,如水解降解、黏结层剥离、尺寸变形和表面龟裂,以确保其在太阳能组件中的长期可靠性。

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注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外).

因篇幅原因,CMA/CNAS证书以及未列出的项目/样品,请咨询在线工程师。

☌ 询价

检测项目

力学性能检测:

  • 拉伸强度:屈服强度≥25MPa、断裂伸长率≥150%(参照IEC 62788-2)
  • 撕裂强度:直角撕裂强度≥40N/mm(ASTM D1004)
  • 剥离强度:背板与EVA层粘合力≥40N/cm(GB/T 2790)
电气性能检测:
  • 绝缘电阻:≥10^12Ω(85°C/85%RH,参照IEC 61215)
  • 击穿电压:≥6kV/mm(IEC 60243)
  • 表面电阻率:≥10^14Ω(GB/T 1410)
湿热老化检测:
  • 湿热循环耐受:1000小时无分层(85°C/85%RH,IEC 62788-5-1)
  • 水解稳定性:分子量损失≤5%(ISO 175)
  • 湿气渗透率:≤0.5g/m²/day(ASTM E96)
化学特性检测:
  • 酸值测定:≤0.1mg KOH/g(ISO 2JianCe)
  • 氧化诱导时间:≥20min(ISO 11357)
  • 添加剂析出:紫外稳定剂残留≥95%(GB/T 9345)
热性能检测:
  • 热变形温度:≥150°C(ISO 75)
  • 热收缩率:≤1.5%(150°C,GB/T 8809)
  • 熔融指数:≤5g/10min(ISO 1133)
光学性能检测:
  • 透光率:≥90%(380-1100nm,ASTM E903)
  • 黄变指数:ΔYI≤2(ISO 11664)
  • 光泽度:60°角≥80GU(ISO 2813)
耐候性检测:
  • 紫外老化:1000kWh/m²无龟裂(IEC 62788-6)
  • 盐雾腐蚀:48小时无锈蚀(ISO 9227)
  • 湿热交变:50周期无失效(GB/T 2423)
尺寸稳定性检测:
  • 线性膨胀系数:≤50μm/m/°C(ISO 11359)
  • 厚度变化:±5%以内(GB/T 6672)
  • 翘曲度:≤2mm/m(ASTM D1204)
表面特性检测:
  • 表面粗糙度:Ra≤0.5μm(ISO 4287)
  • 耐磨性:≥500次循环无划痕(ASTM D4060)
  • 接触角:≥90°(ISO 15989)
粘附力检测:
  • 层间粘合强度:≥30N/25mm(ISO 8510)
  • 边缘密封性:无渗漏(GB/T 24218)
  • 背板与电池片附着力:≥15N/cm(IEC 62788-7)

检测范围

1. PET基背板: 采用聚对苯二甲酸乙二酯基材,检测重点为湿热下的水解降解与电气绝缘性能衰减

2. PVDF涂层背板: 氟碳涂层结构,检测重点包括涂层剥离强度与紫外老化后的光学稳定性

3. EVA复合背板: 乙烯-醋酸乙烯酯复合层,检测重点为湿热循环后的粘附力损失与透光率变化

4. TPT背板: 三层聚酯薄膜结构,检测重点涵盖湿气渗透导致的尺寸变形与机械强度下降

5. KPK背板: 聚氟乙烯复合层,检测重点为高温高湿下的化学稳定性与表面黄变

6. 透明背板: 高透光材料,检测重点包括湿热暴露后的雾度增加与电气击穿电压

7. 白色背板: 反射型背板,检测重点为反射率保持率与湿热下的颜色稳定性

8. 增强型背板: 玻璃纤维增强结构,检测重点包括湿热循环后的层间分离与拉伸强度

9. 双玻组件背板: 双面玻璃封装,检测重点为边缘密封性能与湿气侵入防护

10. 柔性背板: 可弯曲薄膜材料,检测重点包括反复湿热应变下的疲劳寿命与粘附力维持

检测方法

国际标准:

  • IEC 62788-5-1:2020 光伏组件湿热老化试验方法(温湿度85°C/85%RH,周期1000小时)
  • ISO 175:2010 塑料湿热暴露水解测试(温度范围70-95°C,湿度95%RH)
  • ASTM D1004:2021 塑料撕裂强度测定(十字头速度500mm/min)
  • IEC 61215-2:2021 地面光伏组件湿热测试(电压耐受1000V)
  • ISO 11357:2018 塑料热分析差示扫描量热法(加热速率10°C/min)
国家标准:
  • GB/T 29780-2013 光伏组件湿热老化试验(差异:GB标准湿度控制精度±2%,IEC为±5%)
  • GB/T 2423.3-2016 湿热试验箱方法(差异:GB测试周期默认48小时,ISO为72小时)
  • GB/T 2790-2022 粘合剂剥离强度测试(差异:GB加载速度300mm/min,ASTM为250mm/min)
  • GB/T 1410-2006 固体绝缘材料电阻试验(差异:GB电极间距2mm,IEC为1mm)
  • GB/T 8809-2015 塑料薄膜热收缩率测定(差异:GB预热时间10min,ISO为5min)

检测设备

1. 恒温恒湿试验箱: ESPEC PL-3KPH(温度范围-70°C至150°C,湿度范围10%至98%RH)

2. 万能材料试验机: INSTRON 5967(载荷范围0.01kN至30kN,精度±0.5%)

3. 绝缘电阻测试仪: HIOKI IR4056(测量范围10^6Ω至10^16Ω,电压1000V)

4. 紫外老化试验箱: Q-LAB QUV/se(辐照度0.68W/m²,波长340nm)

5. 热重分析仪: NETZSCH TG 209 F3(温度范围室温至1500°C,精度±0.1μg)

6. 差示扫描量热仪: TA Instruments Q2000(温度范围-180°C至600°C,灵敏度0.1μW)

7. 水分渗透测试仪: MOCON PERMATRAN-W(渗透率检测限0.001g/m²/day,温度40°C)

8. 光谱光度计: SHIMADZU UV-2600(波长范围220nm至1400nm,分辨率0.1nm)

9. 表面粗糙度仪: MITUTOYO SJ-410(测量范围Ra 0.01μm至12.5μm,精度±5%)

10. 拉力测试机: ZWICK Z020(速度范围0.001mm/min至1000mm/min,载荷20kN)

11. 接触角测量仪: KRÜSS DSA100(测量范围0°至180°,精度±0.1°)

12. 显微镜: OLYMPUS BX53(放大倍数50×至1000×,分辨率0.2μm)

13. 电导率计: METTLER TOLEDO FiveEasy(量程0.001μS/cm至200mS/cm,温度补偿)

14. 厚度计: MITUTOYO 547-400(测量范围0mm至10mm,精度±0.001mm)

15. 颜色测量仪: KONICA MINOLTA CM-700d(色差ΔE≤0.05,光源D65)

北检(北京)检测技术研究院【简称:北检院】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

以上是与"光伏背板湿热老化分析"相关的简单介绍,具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。

    材料检测服务

    专业分析各类金属、非金属材料的成分、结构与性能,提供全面检测报告和解决方案。包括金属材料力学性能测试、高分子材料老化试验、复合材料界面分析等。

    化工产品分析

    精准检测各类化工产品的成分、纯度及物理化学性质,确保产品质量符合国家标准。服务涵盖有机溶剂分析、催化剂表征、高分子材料分子量测定等。

    环境检测服务

    提供土壤、水质、气体等环境检测服务,助力环境保护与污染治理,共建绿色家园。包括VOCs检测、重金属污染分析、水质生物毒性测试等。

    科研检测认证

    凭借专业团队和先进设备,致力于为企业研发、质量控制及市场准入提供精准可靠的技术支撑,助力品质提升与合规发展。