光伏組件紫外老化測試

產品介紹

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行耐紫外輻射性能測試的專業服務，采用加速老化試驗方法模擬光伏組件在戶外使用環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境中經受強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，導致材料發生光氧化降解、黃變、脆化、粉化、透光率下降和電氣絕緣性能下降等老化現象，影響光伏組件的光電轉換效率、安全性和使用壽命。

檢測項目

檢測項目主要包括外觀變化、光學性能變化、力學性能變化、電氣性能變化和化學性能變化五個方面。外觀變化檢測項目包括黃變指數、粉化程度、開裂、起泡、分層和脫落。黃變指數按ASTM E313測定，封裝材料老化后黃變指數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械強度和電氣絕緣性能。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、分層和脫落現象，這些缺陷會導致組件失效和安全隱患。

光學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。紫外預處理試驗按照IEC 61215-1-4標準或GB/T 30984.1標準進行，使用UV-A 340nm熒光燈，輻照強度15kWh/m2，相當于戶外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合紫外輻照和濕熱循環，模擬光伏組件在戶外實際使用條件下的老化環境，試驗周期2000小時至5000小時，適用于組件的長期可靠性評價。

試驗運行前需進行輻照強度校準、溫度校準和光譜校準。輻照強度校準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，確保輻照強度符合標準要求，試驗箱內各位置輻照強度均勻度應優于90%，每500小時進行一次校準。溫度校準使用標準熱電偶在試驗箱內多個位置測量溫度，確保溫度控制精度±1℃。光譜校準使用光譜輻射計測量光源光譜分布，確保光譜與目標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。