《光伏組件封裝材料加速老化試驗方法gb/t41203-2021》詳細解讀contents目錄1范圍2規(guī)范性引用文件3術語和定義4儀器設備4.1高壓蒸煮老化試驗箱4.2紫外高溫高濕老化試驗箱5試樣制備6試驗步驟contents目錄6.1試樣預處理6.2初始性能測試6.3高壓蒸煮試驗(PCT試驗)6.4紫外高溫高濕試驗6.5老化試驗后性能測試7試驗數(shù)據(jù)處理8試驗報告011范圍本標準適用于光伏組件封裝材料，包括但不限于背板、封裝膠膜、玻璃等關鍵材料的老化試驗。適用對象試驗目的通過加速老化試驗，模擬光伏組件在自然環(huán)境中的長期老化過程，評估封裝材料的耐久性和可靠性。為光伏組件的研發(fā)、生產、質量控制和使用提供有效的老化性能評估方法。本標準不適用于其他類型的光伏產品，如光伏電池、光伏系統(tǒng)等非封裝材料的老化試驗。對于特殊類型的光伏組件封裝材料，如柔性材料、透明材料等，可能需要根據(jù)具體特性制定相應的老化試驗方法。不適用范圍022規(guī)范性引用文件引用標準GB/TZZZZ-ZZZZ光伏組件封裝材料性能評估導則。GB/TYYYY-YYYY光伏組件封裝材料分類與標識方法。GB/TXXXX-XXXX光伏組件封裝材料相關術語和定義。引用文件的作用引用文件為本標準提供了技術支撐和依據(jù)，確保試驗方法的科學性和可行性。通過引用相關標準和規(guī)范，使得本標準的試驗方法能夠與其他相關標準相銜接，形成一個完整、系統(tǒng)的標準體系。引用文件的更新與替代隨著技術的不斷進步和行業(yè)的發(fā)展，相關標準和規(guī)范會進行更新或替代。本標準將密切關注相關標準和規(guī)范的動態(tài)，及時進行調整和修訂，以確保本標準的時效性和適用性。同時，也鼓勵使用本標準的各方積極探索新的技術和方法，共同推動行業(yè)的進步和發(fā)展?！啊?33術語和定義指用于光伏組件封裝的主要材料，包括玻璃、背板、EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚物）等。這些材料在光伏組件中起到保護、支撐和密封的作用。封裝材料指由封裝材料構成的整體結構，用于固定和保護光伏電池，確保其在各種環(huán)境條件下的穩(wěn)定運行。封裝結構光伏組件封裝材料加速老化試驗試驗條件指進行加速老化試驗時所設定的具體環(huán)境條件，如溫度、濕度、紫外輻射強度等。這些條件應根據(jù)實際使用環(huán)境和預期老化效果進行合理設定。加速老化通過模擬實際使用過程中可能遇到的各種環(huán)境因素，如高溫、高濕、紫外輻射等，以加快封裝材料老化速度的過程。這種方法可以在較短時間內評估封裝材料的耐久性和可靠性。指封裝材料在加速老化試驗過程中表現(xiàn)出的性能變化，如外觀、力學性能、電氣性能等。這些性能指標的變化可以反映封裝材料的耐久性和可靠性。老化性能指完成整個加速老化試驗所需的時間。試驗周期的長短應根據(jù)試驗條件和預期效果進行合理確定，以確保試驗結果的準確性和可靠性。試驗周期相關術語解釋044儀器設備4.1概述本章節(jié)詳細說明了加速老化試驗所需的各類儀器設備。01儀器設備應滿足試驗的精度和可靠性要求。02選用合適的儀器設備對保證試驗結果的準確性至關重要。03試驗箱應具備精確控制溫度、濕度、紫外輻射等環(huán)境參數(shù)的能力。定期對試驗箱進行校準和維護，確保其處于良好的工作狀態(tài)。加速老化試驗箱是試驗的核心設備，用于模擬光伏組件在自然環(huán)境下的老化過程。4.2加速老化試驗箱010203檢測設備用于在試驗過程中和試驗結束后對光伏組件的性能進行檢測。包括但不限于：電性能測試儀、外觀檢查儀、EL測試儀等。檢測設備應具備高靈敏度、高分辨率和高穩(wěn)定性等特點，以確保測試結果的準確性。4.3檢測設備4.4安全防護設備010203加速老化試驗涉及高溫、高濕、紫外輻射等惡劣環(huán)境，必須配備相應的安全防護設備。包括但不限于：防護眼鏡、防護手套、防護服等。試驗人員應嚴格遵守安全操作規(guī)程，確保試驗過程的安全進行。054.1高壓蒸煮老化試驗箱設備結構與特點設備組成高壓蒸煮老化試驗箱主要由加熱系統(tǒng)、壓力控制系統(tǒng)、試樣架及密封門等部件組成，確保試驗環(huán)境穩(wěn)定可靠。溫控精度壓力調節(jié)具備高精度的溫度控制系統(tǒng)，能夠長時間穩(wěn)定運行在設定的溫度范圍內，保證試驗結果的準確性。通過精確的壓力調節(jié)裝置，模擬不同海拔高度及氣候條件下的老化環(huán)境，評估光伏組件封裝材料的耐候性能。試驗過程監(jiān)控在試驗過程中，定期對試樣的外觀、性能等進行檢測與記錄，及時發(fā)現(xiàn)異常情況并進行處理，確保試驗的有效性。試樣準備選取具有代表性的光伏組件封裝材料作為試樣，按照規(guī)定的尺寸和形狀進行裁剪，確保試驗結果的可比性。試驗條件設置根據(jù)試驗需求，設定高壓蒸煮老化試驗箱內的溫度、壓力及持續(xù)時間等參數(shù)，以模擬實際使用環(huán)境中的老化過程。試驗方法與步驟數(shù)據(jù)處理對試驗過程中收集到的各項數(shù)據(jù)進行整理與分析，包括試樣的外觀變化、性能衰減情況等，以便進行定量評估。結果分析與評估結果判定依據(jù)相關標準或行業(yè)規(guī)范，對試驗結果進行判定，評估光伏組件封裝材料在高壓蒸煮老化環(huán)境中的耐候性能是否達標。改進措施針對試驗過程中暴露出的問題與不足，提出相應的改進措施與建議，為光伏組件封裝材料的研發(fā)與生產提供有益的參考。064.2紫外高溫高濕老化試驗箱紫外輻射模擬通過特定波長的紫外燈來模擬太陽光中的紫外成分，對試驗樣品進行輻射，以加速其老化過程。高溫高濕環(huán)境模擬結合溫度和濕度控制系統(tǒng)，模擬出高溫高濕的環(huán)境條件，以評估材料在該條件下的性能變化。設備原理紫外燈系統(tǒng)包括紫外燈管、反射裝置和鎮(zhèn)流器等部件，用于產生穩(wěn)定且分布均勻的紫外輻射。溫控系統(tǒng)采用先進的加熱和制冷技術，確保試驗箱內溫度精確控制在設定范圍內。濕控系統(tǒng)通過加濕和除濕裝置，調節(jié)試驗箱內的濕度，以滿足不同試驗需求。樣品架設計合理的樣品架可確保樣品均勻受光，且便于樣品的放置和取出。設備結構試驗前準備檢查設備各部件是否完好無損，確保紫外燈管、溫控和濕控系統(tǒng)均處于良好工作狀態(tài)。樣品放置將待測試的光伏組件封裝材料放置在樣品架上，確保樣品表面與紫外燈管保持適當距離。設定試驗條件根據(jù)試驗需求，設定紫外輻射強度、試驗溫度和濕度等參數(shù)。啟動試驗關閉試驗箱門，啟動設備，開始紫外高溫高濕老化試驗。試驗過程監(jiān)控定期檢查設備運行情況，記錄試驗過程中的關鍵數(shù)據(jù)，如溫度、濕度和輻射強度等。試驗結束處理達到預定試驗時間后，關閉設備，取出樣品進行后續(xù)性能檢測和分析。操作流程010203040506075試樣制備取樣原則應保證所取樣品具有代表性，能夠反映光伏組件封裝材料的整體性能。取樣數(shù)量根據(jù)試驗需求和樣品尺寸，合理確定取樣數(shù)量，以確保試驗結果的可靠性。取樣方法詳細描述具體的取樣步驟，包括樣品的切割、清潔、標識等。0302015.1取樣01安裝準備檢查試樣是否完好無損，準備所需的安裝工具和輔助材料。5.2試樣安裝02安裝步驟按照規(guī)定的順序和方法進行試樣的安裝，確保試樣的位置和角度符合試驗要求。03注意事項在安裝過程中，應注意保護試樣免受損壞，避免影響試驗結果的準確性。消除試樣在生產、運輸和存儲過程中可能產生的內應力和缺陷，使試樣處于穩(wěn)定的狀態(tài)。預處理目的預處理條件預處理時間根據(jù)試驗標準規(guī)定，確定合適的預處理條件，如溫度、濕度、光照等。預處理時間應足夠長，以確保試樣達到穩(wěn)定狀態(tài)，但也要避免過長的處理時間對試樣性能產生不利影響。5.3試樣預處理后處理方法根據(jù)試驗需求和試樣的具體情況，選擇合適的后處理方法，如清潔、干燥、封裝等。注意事項在后處理過程中，應注意保護試樣免受二次損傷，確保試驗結果的準確性和可靠性。后處理目的在加速老化試驗結束后，對試樣進行適當?shù)奶幚?，以便進行后續(xù)的性能測試和評估。5.4試樣后處理086試驗步驟根據(jù)實際需求，選擇具有代表性的光伏組件封裝材料作為試驗樣品。確定試驗樣品確保試驗所需的設備如老化試驗箱、溫度控制系統(tǒng)、光照系統(tǒng)等均處于良好狀態(tài)。檢查試驗設備根據(jù)標準規(guī)定，設定合適的加速老化試驗條件，包括溫度、濕度、光照強度等。設定試驗條件6.1準備工作010203樣品安裝將試驗樣品按照規(guī)定的方式安裝在老化試驗箱內，確保樣品受到均勻的光照和溫度作用。開始試驗啟動老化試驗箱，開始加速老化試驗過程，并記錄試驗開始的時間。定期檢查在試驗過程中，定期對試驗樣品進行檢查，觀察其外觀和性能的變化情況，并記錄相關數(shù)據(jù)。6.2試驗過程當達到規(guī)定的試驗時間或試驗樣品出現(xiàn)明顯的性能下降時，結束加速老化試驗。試驗結束收集試驗過程中記錄的所有數(shù)據(jù)，包括樣品的外觀變化、性能參數(shù)等。數(shù)據(jù)收集對收集到的數(shù)據(jù)進行處理和分析，評估光伏組件封裝材料在加速老化條件下的性能表現(xiàn)。數(shù)據(jù)處理與分析6.3試驗結束與數(shù)據(jù)處理撰寫試驗報告根據(jù)試驗過程和結果，撰寫詳細的試驗報告，包括試驗目的、試驗條件、試驗過程、試驗結果及結論等部分。報告審核與簽發(fā)6.4試驗報告撰寫對試驗報告進行審核，確保報告內容真實、準確、完整，并由相關負責人簽發(fā)。0102096.1試樣預處理選擇代表性樣品應從同一批次或相似生產條件下選取具有代表性的光伏組件封裝材料樣品。試樣準備尺寸與數(shù)量要求根據(jù)試驗需求確定試樣的尺寸和數(shù)量，確保滿足試驗的準確性和可重復性。標記與記錄對選取的試樣進行標記，并記錄其初始狀態(tài)、尺寸、質量等信息。清洗過程使用適當?shù)那逑磩υ嚇颖砻孢M行清洗，以去除油污、灰塵和其他雜質，確保試樣表面的潔凈度。干燥處理清洗完成后，將試樣放置在干燥通風處或使用專用干燥設備進行干燥處理，以去除表面殘留的水分。清洗與干燥預處理環(huán)境應保持恒定的溫度和濕度，以確保試樣在預處理過程中不受外界環(huán)境的影響。溫度與濕度控制預處理區(qū)域應避免灰塵、異味等污染源，以保持試樣的原始性能。避免污染預處理環(huán)境要求VS試驗人員應嚴格按照預處理操作規(guī)范進行試驗，確保試驗結果的準確性和可靠性。安全防護在預處理過程中，試驗人員應佩戴適當?shù)姆雷o用具，確保個人安全。同時，應定期對試驗設備進行安全檢查和維護，確保其正常運行。操作規(guī)范預處理操作注意事項106.2初始性能測試010203確認試驗樣品完整無損，符合試驗要求。對試驗樣品進行外觀檢查，記錄相關信息。準備測試所需的儀器設備，并進行校準。試驗前準備測量光伏組件在標準測試條件下的光電轉換效率，以評估其發(fā)電性能。光電轉換效率測試測試光伏組件的絕緣電阻和耐壓性能，確保其安全可靠。絕緣性能測試對光伏組件的封裝材料（如背板、EVA等）進行性能測試，包括抗拉強度、剝離強度、耐候性等，以評估其耐用性。封裝材料性能測試性能測試項目詳細記錄各項性能測試的數(shù)據(jù)，包括測試條件、測試值及單位等。數(shù)據(jù)記錄與處理對數(shù)據(jù)進行處理和分析，計算各項性能指標的平均值、標準偏差等統(tǒng)計量。將試驗數(shù)據(jù)與產品標準或設計要求進行對比，判斷光伏組件的性能是否合格。注意事項在進行性能測試時，應嚴格按照試驗標準和操作規(guī)程進行，確保測試結果的準確性和可靠性。01如發(fā)現(xiàn)試驗數(shù)據(jù)異?；虿环弦螅瑧皶r查找原因并采取措施進行處理。02性能測試完成后，應妥善保存試驗樣品和測試數(shù)據(jù)，以備后續(xù)分析和比對。03116.3高壓蒸煮試驗(PCT試驗)123評估光伏組件封裝材料在高溫高濕環(huán)境下的耐老化性能。模擬組件在戶外長期運行過程中可能遭遇的極端氣候條件。通過加速老化試驗，預測組件在實際使用中的壽命和可靠性。試驗目的將光伏組件置于高壓蒸煮箱內，設定特定的溫度、濕度和壓力條件。在高溫高濕環(huán)境下，組件材料中的水分和揮發(fā)性物質會加速釋放，從而加速材料的老化過程。通過定期檢測組件的性能變化，評估其耐老化性能。試驗原理010203初始性能檢測在試驗開始前，對樣品進行初始性能檢測，記錄其電性能、外觀和封裝結構等狀態(tài)。性能測試與記錄在蒸煮處理結束后，取出樣品并對其進行性能測試，包括電性能、外觀和結構等方面的檢查。記錄測試數(shù)據(jù)并與初始性能進行對比分析。高壓蒸煮處理將樣品放入高壓蒸煮箱內，按照規(guī)定的溫度、濕度和壓力條件進行蒸煮處理。處理時間根據(jù)具體試驗要求而定。準備試驗樣品選擇具有代表性的光伏組件作為試驗樣品，確保其尺寸、結構和材料與實際應用中的組件一致。試驗步驟結果分析與判定對比分析將試驗后的性能測試數(shù)據(jù)與初始性能數(shù)據(jù)進行對比分析，評估組件在高溫高濕環(huán)境下的性能變化情況。判定標準根據(jù)國家標準或行業(yè)標準中規(guī)定的判定標準，對組件的耐老化性能進行評定。如果性能下降超過規(guī)定限值，則判定為不合格；反之，則判定為合格。結果應用將試驗結果應用于光伏組件的研發(fā)、生產和使用過程中，為產品的改進和優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支持。同時，也為光伏電站的運營和維護提供重要參考依據(jù)。126.4紫外高溫高濕試驗評估光伏組件封裝材料在紫外、高溫、高濕復合環(huán)境下的耐老化性能。試驗目的模擬戶外長期暴曬及濕熱環(huán)境對光伏組件封裝材料的影響。通過加速老化試驗，預測光伏組件在實際使用中的壽命和可靠性。具備紫外燈管，能夠模擬太陽光中的紫外成分。試驗設備與環(huán)境紫外老化試驗箱確保試驗箱內溫度和濕度的穩(wěn)定控制。溫濕度控制系統(tǒng)記錄試驗過程中的溫度、濕度、紫外輻照度等關鍵參數(shù)。監(jiān)測系統(tǒng)性能檢測與記錄在設定的時間節(jié)點，對樣品進行性能檢測，并記錄相關數(shù)據(jù)。初始性能檢測對樣品進行初始性能檢測，包括外觀檢查、電性能測試等。加速老化試驗將樣品放置在試驗箱內，進行連續(xù)或間斷的紫外高溫高濕暴露。試驗條件設置根據(jù)標準要求，設定紫外燈管的輻照度、試驗箱內的溫度和濕度。樣品準備選取具有代表性的光伏組件封裝材料樣品，進行尺寸裁剪和表面處理。試驗步驟結果分析與評估數(shù)據(jù)對比將試驗前后的樣品性能數(shù)據(jù)進行對比，分析性能變化趨勢。失效判定根據(jù)性能數(shù)據(jù)，判斷樣品是否出現(xiàn)失效現(xiàn)象，如絕緣性能下降、外觀破損等。壽命預測基于試驗數(shù)據(jù)，利用相關模型預測光伏組件在實際使用中的壽命。試驗報告撰寫整理試驗數(shù)據(jù)，撰寫詳細的試驗報告，為光伏組件的研發(fā)、生產和使用提供參考依據(jù)。136.5老化試驗后性能測試010203檢查組件封裝材料表面是否出現(xiàn)明顯的裂紋、氣泡、脫層等缺陷。評估組件邊框的完整性，觀察是否有變形、銹蝕等現(xiàn)象。檢查接線盒及連接器部分是否受損，確保電氣連接的可靠性。6.5.1光伏組件外觀檢查通過對比老化試驗前后的電性能參數(shù)，評估組件性能衰減程度。進行標準測試條件下的最大功率點跟蹤（MPPT）測試，獲取組件的峰值功率（Pmax）。測量組件的開路電壓（Voc）和短路電流（Isc），分析組件的電氣特性變化。6.5.2光伏組件電性能測試010203進行封裝材料的水汽透過率測試，評估材料阻水性能的變化情況。對組件中的電池片進行隱裂檢測，確保電池結構的完整性。對封裝材料（如EVA、背板等）進行剝離強度測試，分析材料間的粘結性能。6.5.3光伏組件材料性能測試進行濕漏電測試，評估組件在潮濕環(huán)境下的電氣安全性能。6.5.4光伏組件安全性能測試對組件進行熱斑耐久測試，檢驗組件在局部遮擋條件下的安全性能。進行抗機械載荷測試，確保組件在承受外部應力時的結構穩(wěn)定性。147試驗數(shù)據(jù)處理01詳細記錄試驗過程中的環(huán)境參數(shù)包括溫度、濕度、輻照度等關鍵環(huán)境參數(shù)，確保數(shù)據(jù)完整性和準確性。定期采集性能數(shù)據(jù)按照設定的時間節(jié)點，采集光伏組件的性能數(shù)據(jù)，如功率輸出、電壓、電流等。數(shù)據(jù)分類與歸檔將采集到的數(shù)據(jù)進行分類整理，按照試驗階段和時間順序進行歸檔，便于后續(xù)分析處理。數(shù)據(jù)收集與整理0203將試驗組與對照組的數(shù)據(jù)進行對比分析，揭示不同封裝材料在加速老化過程中的性能差異。對比分析法通過對試驗數(shù)據(jù)進行時間序列分析，預測光伏組件封裝材料性能隨老化時間的變化趨勢。趨勢分析法探究環(huán)境參數(shù)與光伏組件性能之間的相關性，識別影響性能的關鍵因素。相關性分析數(shù)據(jù)分析方法專用數(shù)據(jù)分析軟件采用專業(yè)的數(shù)據(jù)分析軟件，對試驗數(shù)據(jù)進行處理和分析，確保結果的準確性和可靠性。數(shù)據(jù)可視化工具利用圖表、曲線等可視化工具展示數(shù)據(jù)分析結果，便于直觀理解