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光伏组件背板透湿率分析

原创
发布时间:2025-07-22 11:27:27
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检测项目

水蒸气阻隔性能:

  • 透湿率:23°C/85%RH条件下水蒸气透过量(WVTR,单位g/m²·day),参照ISO 15106-3
  • 水蒸气渗透系数:稳态条件下单位厚度材料渗透量(单位g·mm/m²·day·kPa)
  • 时间滞后效应:达到渗透平衡所需时间(τ,单位h)
机械性能:
  • 拉伸强度:纵向/横向断裂强度(≥50MPa),参照GB/T 1040.3
  • 断裂伸长率:纵向/横向延伸率(≥100%),参照IEC 62788-2
  • 层间剥离强度:背板各功能层粘合强度(≥4N/cm)
环境耐受性:
  • 湿热老化后透湿率:85°C/85%RH处理1000h后WVTR变化率(Δ≤15%)
  • 紫外老化后机械性能:累计100kWh/m² UV辐照后拉伸强度保留率(≥80%)
  • 冷热循环后尺寸稳定性:-40°C~85°C循环200次尺寸变化率(≤0.5%)
电气绝缘性能:
  • 体积电阻率:常态下阻值(≥1×10¹⁴ Ω·cm),参照IEC 62788-2
  • 击穿电压强度:常态下耐压值(≥30kV/mm),参照GB/T 1408.1
  • 湿绝缘电阻:浸水96h后表面电阻(≥500MΩ)
表面特性:
  • 接触角:去离子水静态接触角(≥90°)
  • 表面张力:达因值测试(≥38mN/m)
  • 反射率:380-780nm波长范围反射率(≥80%)
热学性能:
  • 维卡软化点:1kg负荷下热变形温度(≥150°C),参照ISO 306
  • 线性膨胀系数:-40°C~120°C温度区间CTE(≤50×10⁻⁶/K)
  • 热收缩率:150°C处理30min尺寸变化(纵向/横向≤1.5%)
化学稳定性:
  • 耐酸碱性:10%H₂SO₄/10%NaOH浸泡48h质量变化率(≤1%)
  • 溶剂抽出物:二甲苯回流8h可溶物含量(≤3wt%)
  • 水解稳定性:85°C/85%RH处理500h分子量下降率(≤20%)
光学性能:
  • 紫外截止率:280-400nm波段透光率(≤5%)
  • 黄变指数:老化前后b*值变化(Δb*≤2)
  • 雾度:材料散射光比率(≤5%),参照ASTM D1003
界面性能:
  • 背板-封装胶粘接力:剥离强度(≥40N/cm),参照IEC 62788-2
  • 背板-边框密封性:水汽渗透路径长度(≥500mm)
长期可靠性:
  • DH2000h后EL成像:隐裂及脱层面积占比(≤0.1%)
  • TC600次后最大功率衰减(Pmax衰减≤5%)

检测范围

1. 含氟复合背板: TPT结构(Tedlar/PET/Tedlar)、TPE结构(Tedlar/PET/EVA),重点检测氟涂层耐候性及PET基材透湿率

2. 涂覆型背板: KPK结构(PVF涂层/PET/PVDF涂层)、CPC结构(PVDF涂层/PET/PVDF涂层),侧重涂层致密度与耐水解性验证

3. 聚烯烃背板: 多层共挤PO结构(PP/PE/PP),核心验证抗紫外老化性能及低温韧性

4. 玻璃纤维增强背板: 玻纤布复合结构,重点检测纤维浸润性及湿热环境尺寸稳定性

5. 透明背板: 高透光ETFE/JianCeFE薄膜,专项检测紫外阻隔率及耐黄变性能

6. 金属化背板: 铝箔复合结构,关键验证水氧绝对阻隔性及电磁屏蔽效能

7. 阻燃型背板: 添加氢氧化铝/镁化合物,重点考核极限氧指数(LOI≥30%)

8. 双面发电组件用背板: 白色高反射结构,核心检测反射率维持率及PID耐受性

9. 可降解背板: PLA/PBAT生物基材料,专项测试生物降解速率及湿热老化特性

10. 纳米改性背板: 蒙脱土/石墨烯增强型,重点分析纳米分散度及阻隔性能提升率

检测方法

国际标准:

  • ISO 15106-3:2003 塑料-薄膜和薄片-水蒸气透过率的测定-第3部分:电解检测传感器法
  • ASTM E96/E96M-22 材料水蒸气透过率的标准试验方法
  • IEC 62788-2:2017 光伏组件用材料测量程序-第2部分:聚合物材料
  • JIS K7129:2008 塑料薄膜及薄板水蒸气透过率试验方法(仪器法)
国家标准:
  • GB/T 21529-2008 塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定-电解传感器法
  • GB/T 1037-2021 塑料薄膜与薄片水蒸气透过性能测定-杯式法
  • GB/T 2410-2008 透明塑料透光率和雾度试验方法
  • GB/T 13541-2022 电气绝缘用塑料薄膜试验方法
(方法差异说明:ISO 15106-3采用电解法传感器,测试精度达0.001g/m²·day;GB/T 1037杯式法依赖重量变化测量,适用于WVTR>0.5g/m²·day材料;ASTM E96规定38°C/90%RH加速条件,与23°C标准条件需进行温湿度换算)

检测设备

1. 电解法透湿仪: MOCON PERMATRAN-W 3/34型(量程0.005-1000g/m²·day,精度±0.0005g/m²·day)

2. 红外传感器透湿仪: BRUGGER GDP-C型(测试范围0.0001-1000g/m²·day,控温精度±0.1°C)

3. 微机控制拉力试验机: ZWICK Z010型(载荷0.1-10kN,引伸计分辨率0.1μm)

4. 紫外老化箱: Q-LAB QUV/spray型(UVA-340灯管,辐照度0.68W/m²@340nm)

5. 恒温恒湿箱: ESPEC PL-3KPH型(温控范围-70°C~150°C,湿度范围10-98%RH)

6. 高阻计: KEITHLEY 6517B型(电阻测量范围10-2×10¹⁷Ω,测试电压0-1000V)

7. 氙灯老化箱: ATLAS Ci4000型(光谱范围300-800nm,黑板温度控制±1°C)

8. 热重分析仪: NETZSCH TG 209F3型(温度范围RT-1000°C,称重精度0.1μg)

9. 差示扫描量热仪: TA Q2000型(温度范围-90°C~550°C,灵敏度0.2μW)

10. 分光光度计: HITACHI UH4150型(波长范围190-2600nm,积分球直径150mm)

11. 扫描电镜: ZEISS GeminiSEM 500型(分辨率0.8nm@15kV,背散射电子探测器)

12. 热机械分析仪: NETZSCH TMA 402F3型(膨胀测量分辨率0.125nm)

13. 表面张力仪: KRÜSS DSA100型(接触角测量精度±0.1°,达因笔测试范围30-70mN/m)

14. 傅里叶红外光谱仪: Nicolet iS50型(光谱范围7800-350cm⁻¹,DTGS检测器)

15. 热收缩率测试仪: LABTECH LSR-3003型(温控精度±0.5°C,标距测量分辨率0.01mm)

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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