紫外老化試驗(yàn)機(jī)對(duì)光伏材料的老化試驗(yàn)探究
紫外老化試驗(yàn)機(jī)對(duì)光伏材料的老化試驗(yàn)探究
紫外老化試驗(yàn)機(jī)用于塑料、涂料、橡膠材料在模擬由太陽(yáng)光、雨水、露水環(huán)境下的人工加速試驗(yàn)。用來(lái)評(píng)估材料在褪色、顏色變化、光澤、裂紋、起泡、脆化、氧化等方面的變化。從而為材料配方的改進(jìn)、產(chǎn)品性能的提高提供依據(jù)。
該設(shè)備外殼內(nèi)膽均采用不銹鋼材料,試樣架為鋁合金框式基架襯板及伸張簧組成。設(shè)備主控制器為智能數(shù)顯控制儀,人性化設(shè)計(jì)的操作方法,易學(xué)易用,并且不同功能檔次的儀表操作相互兼容。輸入采用數(shù)字校正系統(tǒng),內(nèi)置常用熱電偶,測(cè)量穩(wěn)定。具備位式調(diào)節(jié)和AI人工智能調(diào)節(jié)功能,多種報(bào)警模式。
隨著光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,光伏電站已經(jīng)在范圍內(nèi)*地對(duì)外提供綠色清潔能源。光伏組件想要維持25年的使用壽命,在設(shè)計(jì)之初,就要考慮各種惡劣環(huán)境對(duì)組件的影響。包括機(jī)械沖擊、紫外輻射、風(fēng)沙磨損、酸雨等等。那么各種原材料的可靠性,就顯得尤為重要,光伏材料的紫外老化試驗(yàn)也就*了。
紫外線具有較短的波長(zhǎng)和較高的能量,對(duì)材料特別是高分子材料具有很強(qiáng)的破壞性,由于組件封裝中廣泛使用的背板和EVA都是高分子材料,這些材料在戶外的老化通常是在紫外線、溫度和濕度的共同作用下發(fā)生的,因此在選擇封裝材料時(shí)候紫外老化試驗(yàn)是*的一項(xiàng)測(cè)試。
常規(guī)的紫外老化測(cè)試按IEC標(biāo)準(zhǔn):用波長(zhǎng)在280nm-400nm間,總輻照量為15kWh·m-2,且在280nm-320nm內(nèi)輻照量占比為3%-10%的紫外光照射。目前行業(yè)背板常規(guī)測(cè)試紫外老化輻照量為120 kWh·m-2,也有很多客戶做到240 kWh·m-2、360 kWh·m-2,甚至540 kWh·m-2。這樣加嚴(yán)的測(cè)試對(duì)背板的可靠性提出了更高的要求。日常的測(cè)試中,也出現(xiàn)了一些失效的情況。
當(dāng)裸背板進(jìn)行紫外老化出現(xiàn)裂紋后,它的拉伸強(qiáng)度和與EVA間的粘結(jié)力普遍下降、衰減,另外,表層材料出現(xiàn)裂紋后失去了對(duì)內(nèi)層PET的保護(hù),導(dǎo)致PET直接暴露在空氣中,容易水解和碎化。光伏組件在戶外經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期暴曬后,EVA也同時(shí)會(huì)出現(xiàn)黃變、脫層等不良現(xiàn)象。EVA在老化后對(duì)紫外線的阻隔能力下降,同樣會(huì)引起背板的黃變及脫層。
背板環(huán)境可靠性性能不光只考慮單純紫外光老化條件,還要把高溫和濕度環(huán)境的綜合因素同時(shí)考慮。目前IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定通過(guò)模擬自然光,結(jié)合高溫和濕度來(lái)評(píng)估材料的耐受能力,保障組件在戶外環(huán)境中能維持設(shè)計(jì)的使用期限。