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广州标际课堂(第六讲)太阳能背板水蒸气阻隔性能测试方法
  • 发布日期:2023-01-28      浏览次数:1062
    •   摘要:水蒸气透过率是表征太阳能背板对外界水蒸气(湿气)阻隔性能的重要性能指标,直接影响太阳能电池工作状态及使用寿命。本文利用广州标际包装设备有限公司自主研发的W413 2.0 红外法水蒸气透过率测定仪进行太阳能背板样品的水蒸气透过率测试,介绍了测试标准、测试过程及测试结果,以供各大企业在选择水蒸气阻隔性能测试设备及测试方法时作参考。
        在太阳能光伏发电领域,太阳能背板在其中发挥了重要的作用。通常情况下,太阳能背板位于太阳能电池模组的背面的最外层,从而对太阳能电池模组起到保护和支撑作用。背板应具有可靠的电气绝缘性、水汽阻隔性、耐老化性、力学强度和韧性等性能,使得太阳能电池保持最佳的工作状态并维持25年的使用寿命。
       
        水汽阻隔性能是衡量太阳能背板性能好坏的重要指标之一。如果太阳能背板水汽阻隔性不良,水汽通过背板渗透进入封装体系内部会影响封装胶膜的EVA粘接性,造成背板与封装胶膜EVA脱层,使电池片被氧化从而严重降低电池片发电效率和组件的使用寿命。由于太阳能电池组长期放置于室外,阴雨天湿气更大,水汽对太阳能光伏组件的影响更大。因此对太阳能背板进行水蒸气透过率测试,评价其水汽阻隔性能具有十分重要的意义。
       
       

             一、 测试标准
       
        依据标准GB/T 31034-2014 晶体硅太阳能电池组件用绝缘背板中的6.5.2 红外传感器法进行测试。
       
        二、 测试仪器
       
        本次试验采用的设备为广州标际包装设备有限公司自主研发的W413 2.0 红外法水蒸气透过率测定仪。该设备配置自主研发的高精度红外水分传感器,具有超高的稳定性和超低的故障率,量程宽,灵敏度高,分辨率高达0.0001 g/(m2·24h);采用半导体制冷片双向自动控制温度技术,控温精度达 0.1℃;采用双气流湿度法控湿,湿度稳定,湿度精确到±2%RH。同时仪器配备 3 个腔体,数据独立,可满足高通量的测试需求,测试效率高。本检测设备符合GB/T 26253、YBB 00092003、ASTM F1249、BS EN ISO 15106-2、JIS K7129等众多国内外标准。
       
        测试原理:W413 2.0 水蒸气透过率测定仪采用红外法原理。将预先处理好的试样固定在测试腔中间,把测试腔分为高湿侧及低湿侧,压缩空气在薄膜的一侧流动,干燥氮气(载气)在另一侧以固定留速流动,由于湿度梯度的存在,水蒸气会从高湿侧渗透到低湿侧,透过试样的水蒸气被流动的干燥氮气携带至红外传感器,通过对传感器输出的电信号得出试样的水蒸气透过率等参数。
       
        三、 测试样品
       
        某客户提供的太阳能背板样品。
       
        四、 测试过程
       
        1、 样品准备:取整洁无污染的待测样品,使用专用采样器裁取试验样品。
       
        2、 上样:打开测试腔盖,用纯棉纸擦拭干净上、下腔,在上腔体上均匀涂抹一圈密封脂,把裁好的试样安放在涂好密封脂的腔体上,顺时针抹平。
       
        3、 打开仪器电源,接通气源,调节气源压力至合适的大小。
       
        4、 在设置界面将测试参数设置为测温度为38℃、湿度为100%RH。在软件运行设置界面下,选择测量模式,填写测试样品名称、检测标准等实验信息。
       
        5、 开始进行测试。
       
        6、 试验结束后,仪器自动计算并显示试验结果。
       
        五、 测试结果与分析
       
        本次测试的太阳能背板样品的水蒸气透过率为2.0 g/(m2•24h),满足产品标准GB/T 31034-2014 晶体硅太阳能电池组件用绝缘背板对太阳能背板性能的要求(复合型(红外传感器法 38℃,100%RH)≤2.5 g/(m2•24h))。测试结果标明,利用W413 2.0 水蒸气透过率测定仪可以有效地评价太阳能背板的水汽阻隔性能。标准GB/T 31034-2014 规定的对太阳能背板水蒸气透过率的另一种测试方法:电解传感器法(38℃,90%RH)可使用我司另一款产品—W203 2.0水蒸气透过率测定仪,广州标际以优质的产品用心服务每一个太阳能背板研发、生产、使用厂家及机构。
       
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