光伏組件紫外老化測試

產(chǎn)品介紹

針對太陽能光伏組件的封裝材料、背板材料、接線盒材料和密封材料進(jìn)行耐紫外輻射性能測試的專業(yè)服務(wù)，采用加速老化試驗方法模擬光伏組件在戶外使用環(huán)境中長期暴露在太陽光紫外輻射下的老化過程，評估這些材料的抗紫外老化性能和使用壽命。光伏組件在戶外使用環(huán)境中經(jīng)受強(qiáng)烈的太陽光紫外輻射，紫外線能夠穿透玻璃蓋板直接作用于封裝材料和背板材料，導(dǎo)致材料發(fā)生光氧化降解、黃變、脆化、粉化、透光率下降和電氣絕緣性能下降等老化現(xiàn)象，影響光伏組件的光電轉(zhuǎn)換效率、安全性和使用壽命。

檢測項目

檢測項目主要包括外觀變化、光學(xué)性能變化、力學(xué)性能變化、電氣性能變化和化學(xué)性能變化五個方面。外觀變化檢測項目包括黃變指數(shù)、粉化程度、開裂、起泡、分層和脫落。黃變指數(shù)按ASTM E313測定，封裝材料老化后黃變指數(shù)ΔYI要求不超過3.0至5.0.黃變會降低封裝材料的透光率。背板材料老化后粉化等級要求不超過2級，粉化會降低背板的機(jī)械強(qiáng)度和電氣絕緣性能。開裂、起泡、分層和脫落通過目視觀察和顯微鏡檢查評定，要求無開裂、起泡、分層和脫落現(xiàn)象，這些缺陷會導(dǎo)致組件失效和安全隱患。

光學(xué)性能變化檢測項目包括透光率、反射率、霧度和紫外截止性能。透光率采用分光光度計測定波長300nm至1100nm的透光率，封裝材料老化后透光率保持率要求不低于95%至98%，透光率下降會直接影響光伏組件的光電轉(zhuǎn)換效率。反射率采用反射光譜儀測定，玻璃蓋板老化后反射率變化要求不超過2%，反射率變化會影響組件的入光量。霧度按GB/T 2410測定，封裝材料和玻璃蓋板老化后霧度要求不超過3%至5%，霧度增大會影響光線透過和成像清晰度。紫外截止性能采用紫外分光光度計測定波長280nm至400nm的透光率，封裝材料老化后紫外截止性能不應(yīng)下降，紫外截止能力下降會增加電池片和封裝材料的老化。

檢測方法

光伏組件紫外老化測試檢測方法主要分為紫外預(yù)處理試驗、紫外老化試驗和紫外-濕熱綜合老化試驗三種類型。紫外預(yù)處理試驗按照IEC 61215-1-4標(biāo)準(zhǔn)或GB/T 30984.1標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，使用UV-A 340nm熒光燈，輻照強(qiáng)度15kWh/m2，相當(dāng)于戶外60kWh/m2的紫外輻射量，試驗溫度60℃，試驗時間約100小時至150小時，該試驗用于光伏組件型式試驗中的紫外預(yù)處理，評估組件封裝材料的抗紫外性能。紫外老化試驗使用UV-A 340nm熒光燈或氙燈，輻照強(qiáng)度0.51W/m2至0.68W/m2@340nm，試驗溫度60℃，試驗時間1000小時至3000小時，適用于封裝材料、背板材料和密封材料的加速老化評價。紫外-濕熱綜合老化試驗結(jié)合紫外輻照和濕熱循環(huán)，模擬光伏組件在戶外實際使用條件下的老化環(huán)境，試驗周期2000小時至5000小時，適用于組件的長期可靠性評價。

試驗運(yùn)行前需進(jìn)行輻照強(qiáng)度校準(zhǔn)、溫度校準(zhǔn)和光譜校準(zhǔn)。輻照強(qiáng)度校準(zhǔn)使用紫外輻照計在試樣表面多個位置測量340nm波長下的輻照度，確保輻照強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn)要求，試驗箱內(nèi)各位置輻照強(qiáng)度均勻度應(yīng)優(yōu)于90%，每500小時進(jìn)行一次校準(zhǔn)。溫度校準(zhǔn)使用標(biāo)準(zhǔn)熱電偶在試驗箱內(nèi)多個位置測量溫度，確保溫度控制精度±1℃。光譜校準(zhǔn)使用光譜輻射計測量光源光譜分布，確保光譜與目標(biāo)太陽光譜偏差不超過±10%，對于封裝材料和背板材料的測試，光譜匹配尤為重要。對于氙燈老化試驗，需使用不同的濾光器模擬不同地區(qū)的太陽光譜，如石英玻璃濾光器模擬戶外陽光光譜，硼硅酸鹽玻璃濾光器模擬透過玻璃后的光譜。