组件封装EVA胶膜技术要求.docx
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组件封装EVA胶膜技术要求
文件名称
组件封装EVA胶膜技术要求
页数
9
文件编号
TSTCD23
发行日期
2014.4.21
版本
A/5
编制
审核
批准
是否内网共享
■是
☐否
会签部门
口行政部
口研发部
口A1生产部
口人事部
口质量部
口A5生产部
口财务部
口设备设施保障部
口采购部
口计划部
口仓储部
分发部门
口行政部
口研发部
口A1生产部
口人事部
口质量部
口A5生产部
口财务部
口设备设施保障部
口采购部
口计划部
口仓储部
修订履历
1、目的
规范我司晶体硅光伏组件封装用的EVA胶膜的技术要求。
2、范围
本技术要求规定了我司晶体硅光伏组件用EVA胶膜的技术要求，检验方法、检验规则等。
本技术要求适用于我司晶体硅光伏组件封装用的EVA胶膜材料。
3、职责
该技术要求由研发部负责编制，同时，研发部根据行业的技术发展有权做相应的修改和补充，质量部参考此技术要求，拟定相应的检验作业指导书。
4、相关文件
a）SOLAREVA技术资料-----三井化学华普洛株式会社（修改日：
2007年8月1日）
b）IEC904-1透光率实验方法
c）GB/T2828.1计数抽样检验程序
d）《组件粘附剥离强度测试作业指导书》
e）GB/T2790仲裁检验剥离强度测试
f）《交联度测试作业指导书》
g）IEC60068-2-78组件抗PID性能测试
5、程序说明
5.1定义下列定义适用于本技术要求
5.1.1EVA
EVA树脂是乙烯和醋酸乙烯在高温、高压下共聚而成的，即乙烯－醋酸乙烯的无规共聚物，其大分子主链为乙烯链，由于主链分子上引进了醋酸乙烯基团（VA）作为侧基，使EVA大分子具有弱极性，而使其优于无极性的聚乙烯大分子，且显示出EVA不同于聚乙烯的性能。
5.1.2EVA胶膜（EVAfilm）
以EVA为主要原料，添加增粘树脂、蜡和稳定剂等辅料热挤压而成的一种热融胶粘剂，常温下无粘性而具抗粘性，以便操作，经过一定条件热压便发生熔融粘接与交联固化，并变的完全透明，长期的实践证明：
它在太阳电池封装与户外使用均获得相当满意的效果。
5.2基础知识
5.2.1功能介绍a）封装电池片，防止外界环境对电池片的电性能造成影响
b）增强组件的透光性。
c）将电池片，钢化玻璃，TPT背材粘接在一起，具有一定的粘接强度。
5.2.2性质介绍
固化后的EVA能承受大气变化且具有弹性，它将晶体硅片组“上盖下垫”，将硅晶片组包封，并和上层保护材料玻璃，下层保护材料如聚氟乙烯复合膜，利用真空层压技术粘合为一体。
另一方面，它和玻璃粘合后能提高玻璃的透光率，起着增透的作用，并对太阳电池组件的输出有增益作用。
EVA厚度0.4mm～0.6mm之间，表面平整，厚度均匀，内含交联剂，能在150℃固化温度下交联，采用挤压成型工艺形成稳定胶层。
EVA主要有两种：
①快速固化②常规固化，不同EVA层压过程有所不同。
采用加有抗紫外剂、抗氧化剂和固化剂等的厚度为0.4mm-0.6mm的EVA膜层作为太阳池的密封剂，使它和玻璃、背材之间密封粘接。
用于封装硅太阳能电池组件的EVA，主要根据透光性能、耐候性能和交联稳定性进行选择。
5.3技术要求
5.3.1外观检验
EVA表面无折痕、无破损、无污点、平整、半透明、无污迹、有压花必须压花清晰。
5.3.2尺寸检验：
长度、厚度、宽度符合合同约定要求。
5.3.3厂家专有指标：
因生产工艺、配方、原料变更以及特殊用途专用型号等因素的不同，厂家专有指标均存在一定的差异性。
各项指标性能均在签订合约时说明，任何指标变更后，均应通知我司，并作相应承诺。
我司根据情况做相应的验证。
符合厂家专有指标的项目如表一：
表一
项目
技术指标
测试方法
单位
推荐数值（快速交联型）
VA数值
MDP法
%
28-33
MFR
JISK6730
g/10min
4-40
软化点
DSC法
℃
60-80
透光率
JISK7105
%
≥91
密度
ASTMD1505
g/cm3
0.95-0.96
热传导率
W/mk
0.3
玻璃移转温度
DVE法
℃
≤-28
断裂张力强度
JISK7113
JISK6301
MPa
15-25
断裂延长率
%
500-800
拉伸弹性率
MPa
4-8
吸水率（20℃24Hr）
JISK7209
%
≤0.1
耐紫外光老化（800Hr）
JISK7113
强度
保持率%
≥50
耐热老化（90℃2，000Hr）
≥50
耐低温（-40℃2，000Hr）
≥50
注1：
由于VA含量、MFR、软化点、透光率、密度、玻璃移转温度、断裂张力强度、断裂延长率、拉伸弹性率数值为相互关联的一套体系。
表一中指标为数值范围者，均应由材料工程师审核后，结合试验结果做出判定。
注2：
a）VA数值含醋酸比例。
b）MFR熔体流动速率，反映聚合物的分子量大小和粘性。
c）软化点EVA的熔融温度
d）密度交联后的密度。
e）比热交联后的比热，反映交联后的EVA吸收相同热量的情况下温度升高数值的大小。
f）热传导率交联后的热传电率，反映交联后的EVA的热传电性能。
g）玻璃移转温度反映EVA的抗低温性能。
h）断裂张力强度交联后的EVA断裂张力强度，反映了EVA交联后的抗断裂机械强度。
i）断裂延长率交联后的EVA断裂延长率，反映了EVA交联后的延伸性能。
j）拉伸弹性率交联后的EVA拉伸弹性率，反映了EVA交联后的张力大小。
k）吸水性直接影响其对电池片的密封性能。
l）耐紫外光老化影响到组件的户外使用寿命。
m）耐热老化影响到组件的户外使用寿命
n）耐低温环境老化影响到组件的户外使用寿命
我公司根据实际情况进行相应的检测，遇到特殊情况，双方协商解决，不解决时，我司将会委托第三方检验机构来仲裁之。
5.3.4制成光伏组件的湿绝缘测试值标准：
序号
组件型号
常规组件尺寸
（按玻璃尺寸）
组件面积
m2
组件湿绝缘测试值
（兆欧）
1
P672
1950*986*3.2
1.92
≥105
2
P660
1634*986*3.2
1.61
≥125
3
P654
1476*986*3.2
1.46
≥138
4
M572
1574*802*3.2
1.26
≥160
备注：
其余组件的湿绝缘测试值按公式R=200/组件面积来计算（单位同上表）。
5.3.5常规检验指标：
常规指标为我司物料检验的关键检验项目，如果常规检验项目中存在任意不合格项，本批物料检验结果为不合格。
符合常规检验的项目如表二：
表二
项目
技术指标
测试方法
单位
推荐数值（快速交联型）
透光率（交联后）
GB2410
%
≥91（可见光波段）
加热收缩量
本公司方法
%
≤4（MD方向）
≤2（TD方向）
粘接强度
本公司方法
N/cm
≥60（EVA与玻璃）
≥80（EVA与背板）
交联度
本公司方法
%
80~93
耐UV性能
本公司方法
△Y≤2
封装组件
耐老化性能
DH2000
组件无外观缺陷；最大输出功率的衰减不超过试验前测试值的5%；绝缘电阻应满足初始试验同样的要求。
UV+TC50+HF10
TC200
注：
a）透光率对于不同的光谱分布有不同的透过率，这里主要指的是在光谱的辐照强度：
1000W/m2，电池温度25℃，AM1.5，测试方法采用IEC904-1测试透过率。
b）加热收缩量胶膜受热后尺寸收缩的最大值。
c）交联度EVA的交联度直接影响到它的抗渗水性。
d）剥离强度反映了EVA与玻璃的粘接强度。
注：
耐老化性能由于周期较长，所以按照下列规定执行：
新厂家的新材质或者现在供应商的新开发的材质，按照新样品对待。
已批量使用材质按照每三个月做一次老化试验。
5.3.6EVA抗PID性能指标（此项指标针对抗PID-EVA）
抗PID-EVA体积电阻率需大于1015Ω·cm，且使用EVA封装后组件具有抗PID能力，测试后功率衰减≤5%。
5.3.7EVA蠕变性能指标
EVA封装双玻小样经过试验测试后不允许出现移位。
5.4试验方法
5.4.1质量要求及来料检验
5.4.2外观检验:
EVA表面无折痕、无污点、平整、半透明、无污迹、压花清晰（如无压花该项不评判）。
5.4.3尺寸检验:
用精度0.01mm游标卡尺测定，在幅度方向至少测五点，取平均值，厚度符合协定厚度，允许公差为±0.03mm。
用精度1mm的钢尺测定,幅度符合协定宽幅，允许公差为0～+5mm。
5.4.4透光率检验
5.4.4.1取胶膜尺寸为50mm×50mm，用50mm×50mm×1mm的载玻玻璃，以玻璃/胶膜/玻璃三层叠合。
5.4.4.2将上述样品置于层压机内，调试层压参数。
调试标准为：
根据EVA厂家提供参数资料和我公司现有层压工艺，制定层压时的必要参数。
包括抽真空时间、固化时间、固化温度等，以使固化后EVA交联率达到80%-93%，必要时需进行反复多次试验。
5.4.4.3按已调试好的层压参数对5.5.4.1中的组合进行层压，然后取出冷却至室温。
5.4.4.4按GB2410规定进行检验。
5.4.5加热收缩量
5.4.5.1测定仪器：
钢尺（精度±1.0mm）
5.4.5.2测定频率：
每批次测定
5.4.5.3测定单位：
1mm
5.4.5.4样品测定仪器设备：
太阳能钢化玻璃（尺寸不大于350mm×350mm，厚度3.2mm）层压机（上海申科）
5.4.5.5样品制作方法：
EVA刻花面向上放置于钢化玻璃的刻花面上，将EVA样品胶膜剪切成200×200mm的标准测定样品。
在钢化玻璃光面做好基准线标记，用胶布固定样品四边后，将测定样品及钢化玻璃放置于表面温度为110℃的层压机热板上，加热保持3分钟。
5.4.5.6测定方法：
用钢尺测定基准线与实际收缩位置边缘的平均距离，即得到加热收缩量。
5.4.6剥离强度测试：
5.4.6.1常规检验方法
参考《组件粘附剥离强度测试作业指导书》
5.4.6.2仲裁检验方法：
a）取两块尺寸为300mm×20mm胶膜作为试样，分别按背材/胶膜/胶膜/玻璃叠合。
b）按平时一次固化工艺进行固化。
c）按GB/T2790规定进行检验。
5.4.7交联度检验：
5.4.7.1测定交联度原理：
通过二甲苯萃取样品中未交联的EVA，剩下的未溶物就是已经交联的EVA，假设样品总量为W1，未溶物的重量为W2，那么EVA的交联度就为W2/W1*100%。
5.4.7.2常规检验方法
参考《胶凝率测试作业指导书》
注：
如有争议双方协商解决，不能解决到双方公认的其三方检测机构检测。
5.4.8EVA抗PID性能
5.4.8.1使用体积电阻测试仪，测试EVA胶膜的体积电阻率
5.4.8.2使用EVA封装后组件，进行组件抗PID性能测试：
在湿热环境试验中对组件施加电压应力（
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