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

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，背面材料粘接在一起，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/TGA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

%

500-1200

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（测试条件：

腔体环境温度：

85℃±1℃；腔体湿度：

85%±2%；测试时间：

96h；施加的电压：

-1000V）试验根据IEC60068-2-78要求在湿热环境箱中进行。

5.4.9EVA蠕变性能

5.4.9.1EVA的蠕变性能表现为，经过封装后EVA材料，在户外组件工作温度和玻璃自重的作用下，EVA材料的应变随时间的增加而逐渐增大的现象。

5.4.9.2检验方法：

分别按玻璃/胶膜/胶膜/玻璃叠合制作双玻小样，测试条件：

烘箱温度：

130℃；测试时间：

3h；悬挂砝码重量：

500g。

标注双玻初始错位位置，实验后测量其移位距离。

5.5按厂家出厂批号进行样品抽检，抽检比例参考GB/T2828.1进行制定，我司的常规检验指标检验内容全检，有一项不符合检验要求，对该批号产品按照最小取样单位进行全检，如果仍有不符合我司的常规检验指标相关检验要求的，判定该批次为不合格来料。

5.6标识

单个纸箱或大型强化纸箱贴有牌号、宽度、长度、生产日期