太陽能背板膜測(cè)試項(xiàng)目

    太陽能電池背板位于組件背面最外層，作用是保護(hù)太陽能組件在戶外環(huán)境下不受水汽的侵蝕，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。太陽能背板的類型分為TPT、TPE、BBF、APE、EVA等幾類。質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)GB/T31034-2014《晶體硅太陽電池組件用絕緣背板》，太陽能電池背板膜依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求主要檢測(cè)厚度、力學(xué)性能、熱收縮率、水汽透過率等。下面我們將一一展開講解。

    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-U薄膜測(cè)厚儀采用接觸式測(cè)試原理，截取一定尺寸試樣，測(cè)厚儀測(cè)量頭自動(dòng)降落于試樣之上，依靠固定的壓力和固定的接觸面積下測(cè)試出試樣的厚度值?？捎糜诒∧ぁ㈦姵馗裟?、電容薄膜材料等軟質(zhì)材料厚度精確測(cè)量也可對(duì)金屬箔片、鋁箔片、銅箔片等硬質(zhì)材料厚度精確測(cè)量；接觸式測(cè)試原理更有效的檢測(cè)出太陽能硅片上每個(gè)點(diǎn)的厚度值。

    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)的更大負(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)的更大伸長(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,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、二面）：

    測(cè)試背板各層之間的粘結(jié)強(qiáng)度，最常見標(biāo)準(zhǔn)為≥4N/cm（1N/cm＝1000Pa）。

    （2）水煮后層間剝離強(qiáng)度（分MD、TD和、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。

    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，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。

    太陽能電池背板膜的力學(xué)性能測(cè)試可選用WDL-05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。

MRS-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、水汽透過率

    如果背板（膜）的水蒸氣透過率較大，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。

    太陽能電池背板膜的水蒸氣透過率有三種檢測(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。

杯式法水汽透過率可用我公司自主研發(fā)的WTC-203H 水蒸氣透過率測(cè)試儀，其設(shè)備基于杯式法測(cè)試原理，是一款專業(yè)用于薄膜試樣的水蒸氣透過率（WVTR）測(cè)試系統(tǒng)，可檢測(cè)最低至0.1g/m2·24h的水蒸氣透過量。