光伏背板材料作为复合结构材料,必须具备优异的耐紫外线辐射性能。背板在户外直接暴露于阳光下持续多年,紫外线(UV)作为太阳光谱中能量较强的光波,具有极强的化学活化作用,导致材料聚合物链断裂、交联变化,从而引发机械强度下降和其他性能退化。紫外老化测试针对材料在模拟实际紫外辐射环境中性能衰退的过程展开,评估材料的环境适应力和耐久性。
一、IEC 62788标准解析及其检测项目
IEC 62788标准是光伏组件及元件材料性能测试的重要国际技术规范,其中针对光伏背板的紫外老化测试给出了明确的检测流程和试验条件。依照该标准,测试内容涵盖了材料在特定波长及能量密度紫外刺激下的老化过程,包括温度、湿度和照射强度的严格控制,确保该测试模拟尽可能接近实际气候条件。
IEC 62788标准中的紫外老化测试一般包括以下检测项目:
样品制备及前处理要求
紫外辐照条件设定(波长范围通常为280-400nm,辐照强度根据标准要求设定)
测试温度与湿度的控制(通常为60℃±3℃, 湿度相对稳定,模拟干燥或潮湿环境)
老化时间参数和周期设置(如连续或间歇照射,累计辐射量确定)
测试后材料性能检测,包括力学性能、吸水性、电绝缘性能、颜色变化等指标
通过标准化的流程,确保测试数据的准确性和可重复性,为光伏背板材料的可靠性评价提供科学依据。
二、检测技术细节:关键参数及评价指标
光伏背板材料紫外老化测试的关键技术参数直接决定测试有效性:
紫外辐照强度:模拟标准太阳光谱辐照强度,以实现加速老化。
温湿度条件:测试过程中需保持恒定温度,一般为60℃ ± 3℃,部分标准可能涉及湿度调节,确保环境条件复现自然气候特征。
周期设定:周期性照射和黑暗期的交替,模拟昼夜或环境变化,强化疲劳化学反应。
测试时间:依据产品期望寿命及加速测试需求设定,通常从500小时到2000小时不等。
性能量测:紫外老化前后需对背板材料进行性能检测,如拉伸强度、断裂伸长率、绝缘性能、吸水率、颜色稳定性、表面形态分析等。
通过科学的技术参数控制,能够准确反映材料老化损伤模式与速率,为后续材料改良提供数据支持。