光伏组件封装用共聚烯烃胶膜(T-CPIA 0006—2017).pdf
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1、ICS 31.030 L 90 CPIA 中国光伏行业协会标准 T/CPIA 00062017 光伏组件封装用共聚烯烃胶膜 Polyolefin film for photovoltaic module 2017-09-18 发布 2017-10-01 实施 中国光伏行业协会 发 布 T/CPIA 00062017 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 要求.2 5 试验法.3 6 检验规则.11 7 包装、标志、运输和贮存.12 T/CPIA 00062017 II 前 言 本标准根据GB/T1.12009给出的规则起草。请注意本文件的某些内容
2、可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由中国光伏行业协会标准化技术委员会归口。本标准起草单位:杭州福斯特应用材料股份有限公司、国家太阳能光伏产品质量监督检验中心、中国电子技术标准化研究院、常熟阿特斯阳光电力科技有限公司、黄河水电光伏产业技术有限公司、上海海优威新材料股份有限公司、常州天合光能有限公司、上海晶澳太阳能科技有限公司、中节能太阳能科技(镇江)有限公司、常州斯威克光伏新材料有限公司、英利能源(中国)有限公司、黄河水电光伏产业技术有限公司、苏州度辰新材料有限公司、北控清洁能源集团有限公司、温州瑞阳光伏材料有限公司。本标准主要起草人:林建华、侯宏兵、李伯耿、裴会川、
3、全杨、单演炎、周光大、冯亚彬、曹可慰、刘筠、张治、刘亚峰、许涛、鲍军、黄国平、桑燕、穆丹华、张雷、何发林、陈道远。T/CPIA 00062017 1 光伏组件封装用共聚烯烃胶膜 1 范围 本标准规定了光伏组件封装用共聚烯烃(PO)胶膜(以下简称PO胶膜)的术语和定义、要求、试验方法、检测规则、包装、标志、运输和贮存。本标准适用于地面晶体硅光伏组件封装用交联型PO胶膜和热塑型PO胶膜,薄膜组件可参照使用。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T1033.
4、12008 塑料 非泡沫塑料密度的测定 第1部分:浸渍法、液体比重瓶法和滴定法 GB/T 1408.12016 绝缘材料电气强度试验方法 第1部分:工频下试验 GB/T 14102006 固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法 GB/T 24102008 透明塑料透射比和雾度的测定 GB/T 27901995 胶粘剂180剥离强度试验方法 挠性材料对刚性材料 GB/T 2828.12012 计数抽样检验程序 第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划 GB/T 29181998 塑料试样状态调节和试验的标准环境 GB/T 42072012 固体绝缘材料耐电痕化指数和相比电痕化指
5、数的测定方法 GB/T 66722001 塑料薄膜和薄片厚度的测定 机械测量法 GB/T 215292008 塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定 电解传感器法 GB/T 262532010 塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定 红外检测器法 IEC 612152:2016 地面用光伏组件 设计鉴定和定型 第2部分 试验程序 ASTM E3132010 仪器测量的颜色坐标的白度与黄度指数计算规程 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 交联型共聚烯烃(PO)胶膜 curable Polyolefin(PO)film 乙烯与-烯烃共聚物(简称共聚烯烃,PO)树脂为主要原料,添加含有交联剂在内
6、的各种助剂,经熔融加工成型,用于地面晶体硅光伏组件或薄膜组件封装,在加热层压时发生交联反应的封装胶膜。3.2 热塑型共聚烯烃(PO)胶膜 thermoplastic Polyolefin(PO)film 乙烯与-烯烃共聚物(简称共聚烯烃,PO)树脂为主要原料,添加各种助剂,经熔融加工成型,用于地面晶体硅光伏组件或薄膜组件封装,在加热层压时不发生交联反应的封装胶膜。T/CPIA 00062017 2 3.3 面密度 surface density 单位面积的PO胶膜质量。4 要求 4.1 规格及偏差 单卷产品的规格应符合表1。表 1 规格及偏差 序 号 项 目 交联型 PO 规格 热塑型 PO
7、规格 1 厚度 mm 0.20.8 0.20.8 2 面密度偏差%5 5 3 密度 g/cm3 0.830.90 0.830.90 注:特殊规格和要求可按合同规定执行。4.2 外观 产品表面应平整、无折痕、无污点、无可见杂质、无气泡、压花清晰。4.3 物理性能 产品的物理性能应符合表2。表 2 性能要求 序号 项 目 交联型 PO 指标 热塑型 PO 指标 1 透光率%波长 380nm1100nm 90.0 86.0 波长290nm380nm UV 高透型 70 30 70 30 UV 截止型 2 交联度%60-3 PO/玻璃的剥离强度 N/cm 60 60 4 收缩率(层压前)%CMD 3.
8、0 3.0 CTD 1.5 1.5 5 体积电阻率 cm 5.01014 1.01014 6 电气强度(交流法)kV/mm 35.0 35.0 7 耐电痕化指数 V 400 400 8 水汽透过率 g/(m224h)5.0 5.0 T/CPIA 00062017 3 表 2(续)序号 项 目 交联型 PO 指标 热塑型 PO 指标 9 耐紫外老化性能(120kWh/m2)PO/玻璃的剥离强度 40N/cm 40N/cm 黄变指数YI 4.0 5.0 10 高温高湿老化性能(DH1000h)PO/玻璃的剥离强度 40N/cm 40N/cm 黄变指数YI 4.0 5.0 11 干热老化性能(105
9、,500h)PO/玻璃的剥离强度 40N/cm 40N/cm 黄变指数YI 4.0 5.0 12 PCT 老化性能(48h)PO/玻璃的剥离强度 40N/cm-黄变指数YI 4.0-注1:项目11 干热老化性能、项目12 PCT 老化性能为可选注1:项目11 干热老化性能、项目12PCT 老化性能为可选项目。注2:特殊规格相关项目指标按合同规定执行。注3:当系统电压大于 1000V,PO 胶膜耐电痕化指数指标供需双方约定 5 试验法 5.1 取样方法 将供检验的胶膜卷外层揭去(35)层后,取卷内中间缠绕平整的胶膜段作为检验试样胶膜。5.2 试验条件 按GB/T 2918-1998的规定,试验环
10、境温度232,相对湿度50%5%,将试样在该试验条件下水平静置24h以上,并在此条件下进行试验。5.3 规格及偏差的测定 5.3.1 厚度 5.3.1.1 仪器设备 测厚仪:精度0.01mm。5.3.1.2 试验方法 按GB/T6672-2001的规定,在距离样品纵向端部约1m处,沿横向整个宽度截取试样。在距离边缘50mm处开始测量,在宽度方向上等分至少测5个点,取平均值。T/CPIA 00062017 4 5.3.2 面密度偏差 5.3.2.1 仪器设备 仪器设备如下:a)圆盘或方形取样器:取样面积100cm2;b)分析天平:精度为0.001g。5.3.2.2 试验方法 将样品放置在表面平整
11、的橡胶垫上,在距离边缘50mm处采用取样器取样,在PO胶膜宽度方向上等分至少取5个试样,称量样品,计算每个试样的面密度(g/m2)。5.3.2.3 结果计算 按式(1)计算面密度偏差,结果保留小数点后1位小数,计算结果取平均值。%100avgavgidGGGG(1)式中:Gd 面密度偏差;Gi 单个试样的面密度测试值;Gavg 所有试样的面密度平均值。5.3.3 密度 按照GB/T1033.1-2008 测定方法。对PO胶膜的密度进行测定。每块试样至少测3组,取平均值。5.4 外观 PO胶膜外观应在不低于1000lx的照度下,目测检查,要求观察者视力正常或矫正视力0.8及以上,将PO胶膜平铺于
12、静置工作台上,观察者眼睛距离观察试样不超过0.6m,并采用与工作台成45进行观察。查看胶膜是否平整、无折痕、无污点、无可见杂质、无气泡、压花清晰。5.5 物理性能的测定 5.5.1 透光率 5.5.1.1 仪器设备 分光光度计:带积分球,积分球直径须大于90mm。5.5.1.2 试样制备 取一块尺寸为50mm50mm的PO胶膜,从下到上依次按前板材料、不粘膜、PO胶膜、不粘膜、背板材料叠合后,前板朝下放入真空层压机内,按产品要求的温度和时间进行层压,然后取出放入干燥器中冷却至室温待用。从不粘膜上取下的试样要求上下表面平整、厚度均匀,交联型PO胶膜要求交联度达到60%以上。每组试样不少于3个 注
13、1:前板材料和背板材料要与实际光伏组件所用的材料相一致。注2:不粘膜:要求层压过程中不与 PO 胶膜反应,能耐受 200以上高温,建议使用表面未经处理的 ETFE 膜,厚度范围 50 m125 m。T/CPIA 00062017 5 5.5.1.3 试验方法 将试样按GB/T 2410-2008的分光光度计法进行测试。分光光度计的波长范围设置为290nm1100nm。分别计算波段范围为290nm380nm和380nm1100nm的透光率平均值。每组至少测试三个试样,测试结果取平均值。5.5.2 交联度(适用于交联型 PO 胶膜)5.5.2.1 试验设备及试剂 试验设备及试剂如下:a)烘箱,温度
14、范围为常温200、极限压力为10Pa的真空烘箱;c)天平,精度为0.001g的分析天平;d)加热装置,电加热套或恒温油槽,要求热容量可以加沸二甲苯;e)烧瓶,容量为500mL带24#磨口的三口圆底烧瓶;f)冷凝管,带24#磨口的回流冷凝管;g)不锈钢网袋,用120目不锈钢丝网制成顶端开口的尺寸为60mm40mm的网袋;h)试剂,二甲苯(A.R级)。5.5.2.2 试样制备 取两块PO胶膜叠合后,按5.5.1.2层压处理后,称取0.5g0.01g,剪成尺寸小于3mm3mm的小颗粒,每组试样制备3个。5.5.2.3 试验方法 试验方法如下:1)将不锈钢丝网袋洗净、烘干、称重记为W1(精确至0.00
15、1g);2)将制好的试样放入不锈钢丝网袋中,做成试样包,称重记为W2(精确至0.001g);3)将试样包用铁丝封口后,作好标记,从三口烧瓶的侧口插入并用橡胶塞封住,烧瓶内加入1/2容积的二甲苯溶剂,使试样包浸没在溶剂中,在烧瓶中部套上回流冷凝管,加热至140左右,二甲苯沸腾回流5 h,回流速度保持在20滴/min40滴/min;4)回流结束后,取出试样包,悬挂除去溶剂液滴;5)放入真空烘箱内,温度控制在140,干燥至恒重;6)将试样包从烘箱内取出,除去铁丝后,放在干燥器中冷却30min后取出,称重记为W3(精确至0.001g)。5.5.2.4 结果计算 按式(2)计算交联度,结果保留小数点后两
16、位小数,测试结果取平均值。%1001213WWWWD(2)式中:D 交联度;W1 不锈钢丝网空袋质量;W2 装有试样的袋质量;W3 经溶剂萃取和干燥后的试样包质量。T/CPIA 00062017 6 5.5.3 PO/玻璃的剥离强度 5.5.3.1 仪器设备及辅材 仪器设备及辅材如下:a)拉力试验机;b)层压机;c)超白压花钢化玻璃:表面应清洁平整,无污染,厚度为3.2mm,在380nm1100nm波段上透射比为91.5%以上;d)柔性背板:表面应清洁平整、无褶皱划痕脱层气泡杂物等,水蒸气透过率应小于2.0g/(m224h),背板自身不发生层间分离,断裂力大于300N;e)浮法平板半钢化玻璃:
17、表面应清洁平整,无污染,厚度为2.5mm。5.5.3.2 试样制备 5.5.3.2.1 准备尺寸均为 300mm150mm 的 PO 胶膜生料两块、玻璃一块和柔性背板一块。5.5.3.2.2 按照玻璃/PO 胶膜(两块)/柔性背板依次叠好,放入真空层压机内,按产品要求的温度和时间进行层压,层压后的样品内 PO 胶膜应无气泡。制备 3 个试样。5.5.3.2.3 在宽度方向上每隔 5mm 将柔性背板/PO 胶膜层切割成宽度为 10mm0.5mm 的试样,用于 PO与玻璃之间剥离力测试。注:当PO胶膜封装单玻组件时,制样用玻璃为超白压花钢化玻璃;当PO胶膜封装双玻组件时,分别用超白压花钢化玻璃和浮
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