太陽(yáng)能背板膜測試項目

    太陽(yáng)能電池背板位于組件背面最外層，作用是保護太陽(yáng)能組件在戶(hù)外環(huán)境下不受水汽的侵蝕，一般具有三層結構。外層保護層、中間層為PET聚酯薄膜、內層薄膜PEVA或PE與EVA膠膜。太陽(yáng)能背板的類(lèi)型分為T(mén)PT、TPE、BBF、APE、EVA等幾類(lèi)。質(zhì)量檢測標準依據GB/T31034-2014《晶體硅太陽(yáng)電池組件用絕緣背板》，太陽(yáng)能電池背板膜依據標準要求主要檢測厚度、力學(xué)性能、熱收縮率、水汽透過(guò)率等。下面我們將一一展開(kāi)講解。

    一、厚度

    對于不同的材料，制成的產(chǎn)品厚度也是不一樣的，為了達到一定的絕緣性能，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(yáng)能背板KPK的厚度為320±10μm，KPE厚度為365±10μm。

    測試方法：在同一卷樣品中沿薄膜卷橫向取3條原寬幅長(cháng)100mm的背板作為試樣,在每條試樣上測量9點(diǎn),其中每?jì)蓚€(gè)點(diǎn)間距不少于50mm。對于未切邊的試樣,測量點(diǎn)應距離邊緣50mm。對已切邊的試樣,測量點(diǎn)應距離邊緣2mm。記錄數據結果取中值并報告最小值。

    CHY-U薄膜測厚儀采用接觸式測試原理，截取一定尺寸試樣，測厚儀測量頭自動(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試出試樣的厚度值?？捎糜诒∧?、電池隔膜、電容薄膜材料等軟質(zhì)材料厚度精確測量也可對金屬箔片、鋁箔片、銅箔片等硬質(zhì)材料厚度精確測量；接觸式測試原理更有效的檢測出太陽(yáng)能硅片上每個(gè)點(diǎn)的厚度值。

    二、力學(xué)性能

    1、拉伸強度（分為MD、TD）：

    背板試樣發(fā)生斷裂時(shí)的更大負荷，對于不同厚度、不同材料的背板有不同的拉伸強度。

    2、斷裂伸長(cháng)率（分為MD、TD）：

    背板試樣發(fā)生斷裂時(shí)的更大伸長(cháng)率，對于不同厚度、不同材料的背板有不同的斷裂伸長(cháng)率。

    拉伸強度和斷裂伸長(cháng)率測試方法：按GB/T13542.2-2009第11章的規定。試樣長(cháng)為200mm，寬為(15士1)mm，橫向和縱向各取5個(gè)。試樣寬度的測量精度不低于0.1mm。在試樣中部標出兩個(gè)相距至少為50mm的標記線(xiàn),以100mm/min的拉伸速度施加負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)測試值的中值作為結果,并報告最小值。

    3、層間剝離強度

    （1）初始層間剝離強度（分MD、TD和、二面）：

    測試背板各層之間的粘結強度，最常見(jiàn)標準為≥4N/cm（1N/cm＝1000Pa）。

    （2）水煮后層間剝離強度（分MD、TD和、二面）：

    將背板放置在沸水浴中浸泡24小時(shí)后，測試背板各層之間的粘結強度，最常見(jiàn)標準為≥4N/cm（1N/cm＝1000Pa），水煮后無(wú)發(fā)粘、發(fā)黃、褶皺、分層等不良現象。

    層間剝離強度測試方法：按GB/T2790-1995的規定。試樣長(cháng)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(cháng)度方向將復合材料的一層撕開(kāi)，以100mm/min的剝離速度進(jìn)行180°角剝離試驗，分別取橫向和縱向的5個(gè)測試值的中值作為結果,并報告最小值。

    4、背板與EVA膠膜層壓后的剝離強度：

    測試背板與EVA膠膜層壓后的粘結強度，此測試是模擬組件生產(chǎn)現狀，不同的背板與不同的EVA膠膜之間的粘結強度有一定差距，但普遍的標準為≥40N/cm。

    檢測方法：

    取長(cháng)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試機上，以速度為100mm/min進(jìn)行180°剝離，每次剝離100mm，記錄其數據，試驗結果去數據的中值。

    太陽(yáng)能電池背板膜的力學(xué)性能測試可選用WDL-05智能電子拉力試驗機，應用于對各種材料進(jìn)行拉伸，壓縮，撕裂，剝離，形變等力學(xué)性能項目的測試，0.3級超高精度，精密滾珠絲杠傳動(dòng)、伺服驅動(dòng)系統，試驗速度任意調節，位移控制，不同夾具可擴展實(shí)現幾十種項目的測試，具有參數設置、打印、查看、清除、標定等多項功能。

    三、熱收縮率

    太陽(yáng)能電池背板的熱收縮率檢測分MD、TD向，較為普遍的標準為小于等于1.5％。按GB/T13542.2-2009第23章的規定，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。對兩個(gè)試樣進(jìn)行試驗,分別取縱向、橫向收縮率的平均值作為試驗結果。

MRS-01熱縮試驗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定性的測試。數字P.I.D控溫監控技術(shù)不僅可以快速達到設定溫度，還可以有效地避免溫度波動(dòng)，液體介質(zhì)加熱提供了穩定的測試環(huán)境。

    四、水汽透過(guò)率

    如果背板（膜）的水蒸氣透過(guò)率較大，即對外界空氣中水蒸氣（濕氣）的阻隔性較差，則濕氣會(huì )滲入背板至太陽(yáng)能背板內部，使得EVA所擁有的粘結性能發(fā)生劣變，導致背板與EVA脫離，導致更多的濕氣接觸到電池片而使電池片被氧化。

    太陽(yáng)能電池背板膜的水蒸氣透過(guò)率有三種檢測方法，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(guò)率可用我公司自主研發(fā)的WTC-203H 水蒸氣透過(guò)率測試儀，其設備基于杯式法測試原理，是一款專(zhuān)業(yè)用于薄膜試樣的水蒸氣透過(guò)率（WVTR）測試系統，可檢測最低至0.1g/m2·24h的水蒸氣透過(guò)量。