光伏背板软化剂耐湿热试验
一、试验标准与条件
测试参数
温湿度:通常采用85℃±2℃温度、85%±5%相对湿度(双85条件)。
持续时间:常规测试为1000小时,部分严苛场景需延长至2000-3000小时。
测试类型
恒定湿热:持续高温高湿环境,评估材料水解及添加剂迁移。
交变湿热:温湿度周期性变化,模拟昼夜温差导致的呼吸效应。
二、关键性能评估指标
物理性能
剥离强度:湿热老化后,背板与EVA胶膜的剥离强度需≥40N/10mm,下降幅度不超过30%。
水汽透过率:复合型背板要求≤2.5g/m²·d,防止湿气渗透导致电池腐蚀。
化学稳定性
成分分析:通过红外光谱检测软化剂迁移率(≤5%)及聚合物降解(如PET水解)。
颜色变化:黄色指数差值(ΔYI)需≤3,避免紫外-湿热协同老化导致黄变。
电气性能
绝缘电阻:湿热循环后需维持初始值的90%以上,防止漏电风险。
三、失效机制与优化建议
常见失效模式
分层开裂:软化剂析出导致背板脆化,多见于聚酰胺类材料。
界面腐蚀:EVA水解产生的乙酸加速电极腐蚀,降低组件输出功率。
材料优化方向
含氟背板:PVDF或PVF材料因C-F键高键能,耐湿热性优于PET基背板。
添加剂改进:添加金红石型钛白粉(二氧化钛)可提升紫外-湿热协同稳定性。
四、试验设备与流程
设备要求
需配备闭环温湿度控制系统,精度±2℃(温度)、±5%RH(湿度)。
推荐使用符合IEC 61215标准的湿热试验箱。
操作步骤
预处理:样品在23℃±5℃、RH<75%环境下平衡24小时。
恢复检测:测试后需2-4小时恢复期,再进行外观及性能检测。
注:具体方案需结合背板材料类型(含氟/非氟)及应用环境(如滨海高盐雾地区)调整测试周期与评估标准