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光伏背板材料湿热老化检测

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发布时间:2025-07-22 10:37:32
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检测项目

湿热老化试验基础项目:

  • 水汽透过率(WVTR):初始值≤0.2 g/(m²·d),老化后增量≤0.5 g/(m²·d)(参照IEC 62788-2)
  • 黄变指数(YI):ΔYI≤3(ASTM E313)
机械性能变化检测:
  • 拉伸强度保持率:纵向/横向保持率≥85%(GB/T 1040.3)
  • 层间剥离强度:初始值≥4 N/cm,老化后保持率≥75%(IEC 62788-5)
电气安全性能:
  • 体积电阻率:≥1.0 × 10^14 Ω·cm(IEC 60093)
  • 绝缘耐压强度:≥30 kV/mm(IEC 60243)
光学性能衰减:
  • 透光率变化率:透明背板ΔT≤5%(ISO 13468)
  • 反射率保持率:白色背板反射率维持≥90%(CIE 15)
化学结构稳定性:
  • 傅里叶红外光谱(FTIR):特征峰位移≤5 cm⁻¹(ASTM E1252)
  • 水解度测定:酸值变化≤0.05 mg KOH/g(GB/T 12008)
界面粘结性能:
  • 背板-EVA粘接力:初始≥40 N/cm,湿热后≥30 N/cm(IEC 62788-5)
尺寸稳定性:
  • 线性收缩率:X/Y方向≤0.5%(ISO 1133)
表面缺陷分析:
  • 起泡/分层面积:≤0.01 cm²/100cm²(IEC 62788-7)
  • 裂纹扩展长度:≤1 mm(ISO 19238)
环境应力开裂:
  • 临界应变阈值:≥1.5%(ASTM D1693)
热收缩应力:
  • 热收缩率:MD/TD≤1.2%(GB/T 13519)

检测范围

1. TPT结构背板: 氟膜(PVF/PVDF)-PET-氟膜复合结构,重点检测氟膜脱层风险及PET水解导致的绝缘失效

2. TPE结构背板: 氟膜(PVF/PVDF)-PET-EVA复合体,核心测试EVA界面耐湿热老化粘接强度衰减

3. KPK结构背板: 聚酰胺(PA)基材双面氟涂层,侧重PA分子链水解断裂引发的机械强度下降

4. 全氟薄膜背板: 纯PVDF/PCTFE薄膜,检测结晶度变化对水汽阻隔性能的影响

5. 透明背板材料: 聚烯烃/氟树脂透明复合膜,聚焦紫外-湿热协同作用下的透光率稳定性

6. 无机涂层背板: 氧化铝/二氧化硅纳米涂层PET,测试涂层微裂纹导致的水汽渗透率加速上升

7. 增强型复合背板: 玻纤网格布增强结构,检测湿热环境下树脂-玻纤界面剥离行为

8. 水性涂层背板: 水性氟碳树脂涂覆PET,重点监控涂层交联度不足引发的耐水性劣化

9. 聚烯烃基背板: PO/PE多层共挤膜,测定抗氧化剂析出导致的体积电阻率下降

10. 可降解背板: PLA/PBAT生物基材料,验证湿热条件下分子链断裂诱导的早期失效

检测方法

国际标准:

  • IEC 62788-2:2017 光伏组件材料加速老化测试规程
  • IEC 62788-5-1:2020 背板-封装材料界面粘附力测试
  • ASTM D1653-13(2021) 有机涂层水汽透过率标准试验
  • ISO 62:2008 塑料吸水性能测定
国家标准:
  • GB/T 2423.3-2016 电工电子产品环境试验 湿热试验
  • GB/T 13519-2016 聚乙烯热收缩薄膜试验方法
  • GB/T 7141-2008 塑料热老化试验方法
  • GB/T 1037-2021 塑料薄膜水蒸气透过率测定
(方法差异说明:IEC 62788-2规定双85试验温控精度±1℃,GB/T 2423.3允许±2℃偏差;ASTM D1653采用杯式法测WVTR,GB/T 1037新增红外传感器法)

检测设备

1. 恒温恒湿试验箱: ESPEC PL-3JPH(温度范围-40~150℃,湿度范围10~98% RH,波动度±0.5℃)

2. 电子万能材料试验机: INSTRON 5967(载荷范围0.02-30kN,位移分辨率0.001mm)

3. 水汽透过率测试仪: MOCON PERMATRAN-W 3/34(检测限0.0005 g/(m²·d),温度控制±0.1℃)

4. 体积电阻率测试系统: KEITHLEY 6517B(测量范围10-2000V,分辨率0.1TΩ)

5. 傅里叶变换红外光谱仪: Thermo Nicolet iS50(光谱范围7800-350cm⁻¹,分辨率0.09cm⁻¹)

6. 分光测色仪: Konica Minolta CM-3600A(测量孔径8mm,d/8积分球结构)

7. 热收缩率测试仪: Labthink FST-02(量程0-100%,精度±0.1%)

8. 紫外可见分光光度计: SHIMADZU UV-2600i(波长范围185-900nm,带宽1nm)

9. 高频脉冲电压发生器: HAEFELY P60(输出电压0-6kV,上升时间≤1.2μs)

10. 环境应力开裂试验箱: GOTECH GT-7035-MSC(弯曲应变精度±0.05%)

11. 原子力显微镜: Bruker Dimension Icon(扫描范围90μm,分辨率0.1nm)

12. 热重分析仪: NETZSCH TG 209 F1 Libra(温度范围RT-1000℃,分辨率0.1μg)

13. 氙灯老化箱: Atlas Ci4000(辐照度0.35-1.50W/m²,黑板温度控制±2℃)

14. 气相色谱质谱联用仪: Agilent 8890/5977B(检出限≤0.1pg)

15. 激光共聚焦显微镜: KEYENCE VK-X3000(Z轴分辨率0.01nm)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

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。

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).

CMA/CNAS等证书详情,因时间等不可抗拒因素会发生变更,请咨询在线工程师.

合作客户(部分)

1、自创办以来和政、企、军多方多次合作,并获得众多好评;

2、始终以"助力科学进步、推动社会发展"作为研究院纲领;

3、坚持科学发展道路,统筹实验建设与技术人才培养共同发展;

4、学习贯彻人大精神,努力发展自身科技实力。

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