太陽能電池背板位于組件背面蕞外層,在戶外環(huán)境下保護(hù)太陽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)層具有良好的抗環(huán)境侵蝕能力(防止水汽侵蝕、抗紫外線等),中間層為PET聚酯薄膜具有良好的絕緣性能和強(qiáng)度,內(nèi)層薄膜PEVA或PE與EVA膠膜具有良好的粘接性能。
眾測機(jī)電研發(fā)生產(chǎn)的太陽能電池背板檢測儀器專業(yè)用于太陽能電池背板材料的阻隔性能(包括氧氣透過率/氣體透過率/水蒸氣透過率)、拉伸、剝離、厚度、熱收縮率等指標(biāo)檢測,也稱為太陽能電池背板測試儀、太陽能電池背板試驗(yàn)儀器等。
太陽能電池背板材料性能測試項(xiàng)目及相關(guān)檢測儀器設(shè)備
1.太陽能電池背板材料水汽性能的檢測
檢測方法:水汽阻隔性能即透濕性能的檢測方法有三種,分別為杯式法,電解法,紅外法,濕度傳感器法。而在光伏行業(yè)中使用電解法的水蒸氣透過測試儀器較為普遍。
電解法水汽透過率檢測方法:將預(yù)先處理好的試樣夾緊于測試腔之間,具有穩(wěn)定相對濕度的氮?dú)庠诒∧さ囊粋?cè)流動(dòng),干燥氮?dú)庠诒∧さ牧硪粋?cè)流動(dòng);由于濕度差的存在,水蒸氣會(huì)從高濕側(cè)穿過薄膜擴(kuò)散到低濕側(cè);在低濕側(cè),透過的水蒸氣被流動(dòng)的干燥氮?dú)鈹y帶至電解水分傳感器,不同的水蒸氣濃度產(chǎn)生不同的電量,通過分析計(jì)算得出濃度數(shù)值,進(jìn)而計(jì)算試樣的水蒸氣透過率。
檢測設(shè)備:水蒸氣透過率測試儀WVTR-E1 (電解法)
2.太陽能電池背板材料厚度檢測:
對于不同的材料,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。所以太陽能背板KPK的厚度為320±10μm,KPE厚度為365±10μm。
測試儀器:測厚儀THK-01,機(jī)械接觸式原理厚度儀
3.太陽能電池背板拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率、剝離強(qiáng)度等力學(xué)性能檢測
(1)拉伸強(qiáng)度(分為MD、TD):背板試樣發(fā)生斷裂時(shí)的蕞大負(fù)荷,對于不同厚度、不同材料的背板有不同的拉伸強(qiáng)度。
(2)斷裂伸長率(分為MD、TD):背板試樣發(fā)生斷裂時(shí)的蕞大伸長率,對于不同厚度、不同材料的背板有不同的斷裂伸長率。
(3)初始層間剝離強(qiáng)度(分MD、TD和一、二面):測試背板各層之間的粘結(jié)強(qiáng)度,蕞常見標(biāo)準(zhǔn)為≥4N/cm(1N/cm=1000Pa)。
(4)水煮后層間剝離強(qiáng)度(分MD、TD和一、二面):將背板放置在沸水浴中浸泡24小時(shí)后,測試背板各層之間的粘結(jié)強(qiáng)度,蕞常見標(biāo)準(zhǔn)為≥4N/cm(1N/cm=1000Pa),水煮后無發(fā)粘、發(fā)黃、褶皺、分層等不良現(xiàn)象。
(5)背板與EVA膠膜層壓后的剝離強(qiáng)度:測試背板與EVA膠膜層壓后的粘結(jié)強(qiáng)度,此測試是模擬組件生產(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。
檢測方法:取長度約為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1*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。上述中拉伸強(qiáng)度,斷裂伸長率,剝離強(qiáng)度都由拉力試驗(yàn)機(jī)來檢測。
檢測設(shè)備:眾測機(jī)電TST系列拉力試驗(yàn)機(jī)
4.背板材料的尺寸穩(wěn)定性(熱收縮性能):
分MD、TD向,背板在150℃下烘烤半小時(shí)后測試其在長度和寬度方向的收縮率。較為普遍的標(biāo)準(zhǔn)為小于等于1.5%。
推薦設(shè)備:RSY-01熱縮試驗(yàn)儀