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材料攸关光伏组件质量与寿命行业标准亟待完善-紫外线老化测试标准

作者:佚名 文章来源:本站原创 点击数:468 更新时间:2015-12-18 上午 09:36:31
2014年,不少投资大鳄相继进入光伏产业,这些投资开发商、金融及保险机构的介入进一步加快了建设优质光伏电站的步伐,也促使光伏组件和部件生产企业由最初只追求产量和规模,开始高度关注产品质量与可靠性问题。

实验室测试的加减法需要反映户外实际应力条件

背板从业专业人员表示,随着行业对及材料的测试标准与方法认识的逐渐提高,以及IEC各工作小组、相关研究机构和第三方测试机构等的不断努力,光伏质量保障标准体系正在形成。背板材料相关的国际国内标准也正在逐渐确立和完善中,需要行业相关人士持续深入研究、加强合作攻关和不断提升完善。

根据户外实际环境和户外失效实际情况,目前有必要对背板材料进行以高温高湿老化、紫外老化、耐候性综合老化、序列老化、落砂、盐雾腐蚀、耐热测试为主的七大测试,每一项测试根据环境和应用情况,应当制定一定的标准要求。

背板时常与组件一起进行高温高湿老化测试,现行IEC61215和IEC61730中均明确要求对组件进行1000小时的湿热老化测试以判断组件是否有明显功率衰减和失效(如漏电或起泡等)。

某些背板厂商为了证明其背板材料可靠,对背板进行2000小时甚至3000小时的湿热测试。然而,这样的加倍测试容易导致背板中的PET聚酯材料发生明显水解和脆化。但事实上,1000小时湿热老化能够模拟PET聚酯材料在世界上任何地区超过25年的水解程度。

在长期户外组件研究中也发现,基于特能(Tedlar)PVF薄膜的背板并未因水解而脆化。这类背板在户外使用4~19年后的机械性能,其拉伸强度和断裂伸长率在长期户外服役后性能保持良好,并未发生脆化。但实验室的对比测试显示,在超过1000小时的湿热老化测试后,背板机械性能明显下降,这显然与户外老化情况不符。

因此业内人士表示,不是所有测试都能随意增加剂量,需根据户外实际情况进行判断,有些本身已经达到测试的最佳选择,没必要增加测试条件。有些测试条件明显低于实际应用环境的要求,那么就有必要进一步完善,比如紫外老化测试。

一些市售背板为了降低成本,采用耐紫外性能较差的PET聚酯材料或将背板表面紫外阻隔层厚度减至极薄,这可能导致背板的加速紫外老化。在户外也出现一些背板内外层紫外老化发黄现象,如PET外层发黄开裂和PVDF背板内层显着发黄案例。因此很有必要评估紫外线对背板材料的破坏风险。而TPT背板在PET中间层的两面采用特能(Tedlar)PVF薄膜,能够长期有效耐受紫外线并阻隔紫外线,保护PET中间层。

因此,上述人员认为,户外长期实绩验证是检验组件与材料可靠性和耐久性的最终评价标准,行业从业者需加强对组件和背板户外失效机理的了解,引导相关实验室测试方法和条件设置,避免机械套用标准评估组件和选用材料,甚至按照所谓标准进行逆向研发,导致产品通过各类测试但在户外继续出质量问题的局面重演。

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