T_CPIA 0014-2019 光伏组件用绝缘隔离条

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1、ICS 31 030 L 90 团体标准团体标准 2019 09 27 发布2019 10 15 实施 中国光伏行业协会 发 布 光伏组件用绝缘隔离条 The insulation strip used for photovoltaic module T CPIA 0014 2019 T CPIA 0014 2019 I 前 言 本标准根据 GB T 1 1 2009 给出的规则起草 请注意本文件的某些内容可能涉及专利 本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任 本标准由中国光伏行业协会标准化技术委员会归口 本标准起草单位 苏州福斯特光伏材料有限公司 杭州福斯特应用材料股份有限公司 天合光能股

2、份有限公司 国家太阳能光伏产品质量监督检验中心 中国电子技术标准化研究院 常熟阿特斯阳光电 力科技有限公司 苏州赛伍应用技术股份有限公司 本标准主要起草人 潘建军 杨楚峰 林维红 穆丹华 杨小旭 侍明 朱晓岗 冯亚彬 许涛 陈洪野 王赶强 T CPIA 0014 2019 1 光伏组件用绝缘隔离条 1范围 本标准规定了光伏组件用绝缘隔离条的术语和定义 要求 试验方法 检验规则 包装 标志 运 输和贮存 本标准适合用于光伏组件用绝缘隔离条的质量技术性能评估 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件 仅所注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件 其最新

3、版本 包括所有的修改单 适用于本文件 GB T 2918 1998 塑料试样状态调节和试验的标准环境 GB T 6672 2001 塑料薄膜与薄片厚度的测定机械测法 GB T 31034 2014 晶体硅太阳电池组件用绝缘背板 ISO 2808 2007 涂料和清漆 漆膜厚度的测定 Paints and varnishes Determination of film thickness ASTM E313 2010 仪器测量的颜色坐标的白色与黄色指数计算规程 Standard Practice for Calculating Yellowness and Whiteness Indices f

4、rom Instrumentally Measured Color Coordinates 3术语和定义及缩略语 下列术语和定义及缩略语适用于本文件 3 1术语 3 1 1 绝缘隔离条 insulation strip 光伏组件中 用于隔离电池串汇流条的绝缘材料 具有多层结构 又称 隔离条 绝缘条 阻 隔条 等 3 1 2 绝缘层 insulation layer 绝缘隔离条结构中起绝缘作用的材料层 3 1 3 粘结层 adhesive layer 绝缘隔离条结构中起粘结作用的材料层 一般为聚烯烃等材料组成 3 1 4 乙烯 醋酸乙烯酯共聚物胶膜ethylene vinyl acetate c

5、opolymer EVA film 以 EVA 树脂为主要原料 添加各种助剂 经熔融加工成型 用于光伏组件封装的胶膜 3 1 5 背板 backsheet 多层结构的绝缘材料 用于光伏组件的背面封装保护膜 T CPIA 0014 2019 2 3 1 6 剥离强度 peel strength 粘贴在一起的材料 从接触面进行单位宽度剥离时所需要的力 3 2缩略语 TD 横向方向 transverse direction MD 纵向方向 machine direction EVA 乙烯 醋酸乙烯酯共聚物 Ethylene vinyl acetate copolymer 4要求 4 1外观 绝缘隔离

6、条表面应平整 无折痕 无污点 杂质 褶皱 分层 批次间无明显色差 4 2规格 绝缘隔离条厚度要求见表1 表 1 厚度规格要求 项目内容规格偏差 厚度 绝缘层 5 粘结层绝缘层厚度的 0 1 2 0 倍0 10 穿刺绝缘距离 0 1 mm 5 4 3物理性能 绝缘隔离条物理性能应符合表2 表 2 物理性能要求 序号性能检验项目指标 1粘结性能 粘结层与绝缘层间初始结构强度 组件制备工艺的分切和叠层等过程 中 没有分层现象 粘结层与绝缘层间剥离强度 40 N cm 粘结层与电池片间剥离强度 20 N cm 粘结层与汇流条间剥离强度 10 N cm 2绝缘性能 击穿电压 15 KV 体积电阻率 1

7、0 10 15 cm 3收缩率 横向 TD 1 0 纵向 MD 1 0 4 绝缘层拉伸强 度 横向 TD 60 N cm 纵向 MD 60 N cm 5 绝缘层断裂伸 长率 横向 TD 60 纵向 MD 60 T CPIA 0014 2019 3 表 2 物理性能要求 续 6老化测试 紫外老化试验 200Kwh m 2 层压件 击穿电压 15 KV 粘结层与绝缘层间剥离强度 30 N cm 粘结层与电池片间剥离强度 20 N cm 粘结层与汇流条间剥离强度 10 N cm 黄变指数 YI 4 0 裸片 击穿电压 15 KV 黄变指数 YI 4 0 恒定湿热老化试验 DH1000h DH2000

8、h 层压件 击穿电压 15 KV 粘结层与绝缘层间剥离强度 30 N cm 粘结层与电池片间剥离强度 20 N cm 粘结层与汇流条间剥离强度 10 N cm 黄变指数 YI 4 0 裸片 击穿电压 15 KV 黄变指数 YI 4 0 7耐热性150 48h层压件无气泡 无分层 5试验方法 5 1取样方法 在距样品纵向端部大约1 m 沿横向整个宽度截取试样 取卷内中间缠绕平整 无可视异物的的绝 缘隔离条材料段作为检验试样 5 2试样状态调整和试验环境 试样状态调整和试验环境 按GB T 2918 1998的规定 环境温度23 2 相对湿度50 5 将试样在该试验条件下水平静置24 h以上 并在

9、此条件下进行试验 5 3外观 所有检验均应在不低于1000lux的照度下 目测检查 要求观察者视力正常或矫正视力0 8及以上 距离人眼500mm 1000mm 目视绝缘隔离条表面应平整 无折痕 无污点 杂质 褶皱 分层 批次间无 明显色差 5 4规格测定 5 4 1厚度 按GB T 6672 2001测定方法 用精度为0 001 mm测厚仪测定整个隔离条的厚度 在幅宽方向上至少 测五个点 对于未切边的试样 测量点应距离边缘50 mm 记录数据 结果取中值并报告最小值 5 4 2穿刺绝缘距离测定 5 4 2 1仪器设备 T CPIA 0014 2019 4 切片机 层压机 其中横截面和层厚度的测

10、量仪器应满足ISO 2808 2007的标准 通过光学显微镜 或扫描电镜来测量各层厚度 5 4 2 2试样制备 试样制备如下 a 裁剪隔离条样品大小为 300 mm 150 mm 长宽 2 mm 误差 b 准备与上述隔离条样品同等大小的玻璃及 EVA 胶膜 面积略大于上述隔离条的防粘膜 另准备 一根其直径为 800 m 50 m 的圆形焊丝 焊丝成分为 60 Sn 40 Ag 其长度不得低于 15 cm c 将上述材料按照如下顺序进行叠压 玻璃 防粘膜 EVA 胶膜 焊丝 隔离条 隔离条条粘结层 与焊丝接触 防粘膜 其叠压顺序如下图 1 左侧图 其中焊丝与隔离条的摆放方式如图 2 图 1 穿刺

11、绝缘距离测试层压前后样品叠压示意图 图 2 焊丝与隔离条摆放示意图 5 4 2 3试验过程 试验过程如下 a 将上述材料按照 EVA 胶膜的封装工艺进行层压 b 层压完毕 将玻璃片及防粘膜移除 其剩余样品结构如图 1 右侧图 c 选取有效的方法将层压后嵌入胶膜内的焊丝移除 焊丝移除后 将上述材料选取 3 个横截面待 测穿刺绝缘距离 d 对选取的横截面拍摄显微镜照片 在照片中 区分各层材料及其边界 选取半圆最底部 即焊 丝最接近绝缘条的部位 测量该位置处每一层样品的厚度 其总厚度值即为穿刺绝缘距离 如图 3 所示 T CPIA 0014 2019 5 图 3 层压后横截面及绝缘距离示意图 5 5

12、粘结性能测定 5 5 1粘结层与绝缘层间初始结构强度测定 使用者在隔离条产品的分切和组件制备工艺的叠层过程中 粘结层与绝缘层应保持端面齐平 两层 材料不应出现大于2mm的位移或分层现象 5 5 2粘结层与绝缘层间剥离强度测定 5 5 2 1仪器设备 万能材料试验机 试验机的拉伸负荷和伸长率的精度相对误差不大于1 层压机 5 5 2 2试样制备 按照GB T 31034 2014的规定 将试样裁切成宽 10 0 5 mm 长 300 2 mm的长条各5个 采用 玻璃毛面 EVA胶膜 隔离条 注意隔离条粘结层与EVA胶膜接触 防粘膜的顺序叠好 并放入层压机压 制 其中压制条件参照组件厂封装工艺根据

13、胶膜种类选定 压制完成后 在温度为 23 2 相对湿度为 50 5 条件下冷却至室温 5 5 2 3试验过程 先去除表层的防粘膜 使用工具对隔离条的绝缘层起头剥离5 cm 使用万能试验机进行180 角的剥 离试验 剥离速度为100 mm min 记录数据 结果取中值并报告最小值 5 5 3粘结层与电池片间剥离强度测定 5 5 3 1仪器设备 万能材料试验机 试验机的拉伸负荷和伸长率的精度相对误差不大于1 层压机 5 5 3 2试样制备 将试样裁切成宽 10 0 5 mm 长 300 2 mm的长条各5个 采用玻璃毛面 EVA胶膜 电池片 隔 离条 注意隔离条粘结层与电池片背面接触 EVA胶膜与

14、电池片正面接触 防粘膜的顺序叠好 并放入 层压机压制 压制条件参照组件封装工艺根据EVA种类选定 压制完成后取出样品 撕开防粘膜 在温度为 23 2 相对湿度为 50 5 条件下冷却至室 温后 从电池片表面把隔离条试样起头剥离5 cm T CPIA 0014 2019 6 5 5 3 3试验过程 试验过程如下 a 把试样起头剥离位置平整地置于夹持器中 并适当拧紧夹持器 以防止试样在拉伸时产生打滑 或断在夹持器处 试样的受力方向与试验机施力方向保持一致 b 打开测试软件 输入试样宽度 mm c 以 100 mm min 的速度对试样加载 d 读取剥离强度 N cm 记录数据 结果取中值并报告最小

15、值 5 5 4粘结层与汇流条间剥离强度测定 5 5 4 1仪器设备 万能材料试验机 试验机的拉伸负荷和伸长率的精度相对误差不大于1 层压机 5 5 4 2试样制备 将试样裁切成宽 150 1 mm 长 300 2 mm的尺寸 采用玻璃 150 mm 300 mm 毛面 EVA胶 膜 防粘膜 汇流条 隔离条 防粘膜 注意 隔离条粘结层要与汇流条接触 汇流条样品选为宽度 厚度 6mm 0 25mm 长度为150mm 的顺序叠好 并放入层压机压制 压制条件参照组件封装工艺根据EVA种 类选定 压制完成后取出样品 撕开防粘膜 移除玻璃及EVA胶膜 在温度为 23 2 相对湿度为 50 5 条件下冷却至

16、室温 按照汇流条的宽度裁切样品成为条状 并起头剥离5cm 5 5 4 3试验过程 试验过程如下 a 把试样起头剥离位置平整地置于夹持器中 并适当拧紧夹持器 以防止试样在拉伸时产生打滑 或断在夹持器处 试样的受力方向与试验机施力方向保持一致 b 打开测试软件 输入汇流条宽度 mm c 以 100 mm min 的速度对试样加载 d 读取剥离强度 N cm 记录数据 结果取中值并报告最小值 5 6绝缘性能测定 5 6 1击穿电压测定 5 6 1 1仪器设备 工频电源 高压变压器 调压变压器 过电流继电器 电极 5 6 1 2试样制备 取5片尺寸为150 mm 150 mm的隔离条样品 剥离掉粘结层取绝缘层作为试样 每试样取5个点 用测厚仪测得试样的平均厚度 记录数据 结果取中值并报告最小值 5 6 1 3试验过程 T CPIA 0014 2019 7 采用上下电极直径为 25 mm 的电极系统 试验在变压器油中进行 变压器油的电气强度不小于 12 MV m 采用短时 快速 升压方式进行试验 升压速度为 1000 V s 进行试样击穿电压的测试 记录数 据 结果取中值并报告最小值 5 6 2