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NB/T 10200-2019

基本信息

标准号: NB/T 10200-2019

中文名称:晶体硅太阳电池组件用聚烯烃弹性体(POE)封装绝缘胶膜

标准类别:能源标准(NB)

标准状态:现行

出版语种:简体中文

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相关标签: 晶体 太阳电池 组件 聚烯烃 弹性体 封装 绝缘

标准分类号

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出版信息

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标准简介

NB/T 10200-2019.Polyolefin insulating encapsulation flm for crystalline silicon solar cell module.
1范围
NB/T 10200规定了晶体硅太阳电池组件用聚烯烃弹性体(POE)封装绝缘胶膜的产品分类、要求、试验
方法、检验规则、包装、标志、运输和贮存。
NB/T 10200适用于晶体硅太阳电池组件用聚烯烃弹性体(POE)封装绝缘胶膜(以下简称POE封装胶膜)。
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,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 191包装储运图示标志
GB/T 1033.1-2008塑料非泡沫塑料密度的测定 第1 部分:浸渍法、液体比重瓶法和滴定法
GB/T 1408.1绝缘材料电气强度试验方法 第1部分:工频下试验
GB/T 1410固体绝缘材料体 积电阻率和表面电阻率试验方法
GB/T 2410透明塑料透光率和雾度的测定
GB/T 2790胶粘剂180°剥离强度试验方法挠性材料对刚性材料
GB/T 3979物体色的测量方法
GB/T 4207固体绝缘材料耐 电痕化指数和相比电痕化指数的测定方法
GB/T 7921均匀色空间和色差公式
GB/T 13542.2-2009电气绝缘用薄膜 第2 部分:试验方法
GB/T 21529塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定电解传 感器法
GB/T 26253塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定红外检测 器法
3产品分类
POE封装胶膜用作太阳能电池组件的封装保护,其具有优异的耐候性和电绝缘性,并赋予组件优异的抗PID特性(抗诱导电势差衰减特性),为电池组件提供耐腐蚀和抗环境侵蚀能力。目前市场上的POE封装胶膜通常有两种,一种是不含交联剂,通过组合使用功能性聚合物使材料的耐热性和黏结性达到使用要求的非交联型聚烯烃封装材料;另一种是含有交联剂和增黏剂的交联型聚烯烃封装材料。

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标准内容

ICS29.035.99
中华人民共和国能源行业标准
NB/T10200—2019
晶体硅太阳电池组件用聚烯烃弹性体(POE)封装绝缘胶膜
Polyolefin insulating encapsulation film for crystalline silicon solar cell module2019-06-04发布
国家能源局免费标准bzxz.net
2019-10-01实施
规范性引用文件
产品分类
试验方法
检验规则
包装、标志、运输和贮存
NB/T10200—2019
NB/T10200—2019
本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》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。本标准由中国电器工业协会提出。本标准由全国绝缘材料标准化技术委员会(SAC/TC51)归口。本标准主要起草单位:苏州赛伍应用技术股份有限公司、苏州腾晖光伏技术有限公司、广州市宝力达电气材料有限公司、桂林电器科学研究院有限公司。本标准起草人:吴小平、陈洪野、罗传勇、戴建方、倪志春、周树东、周雨力、马林泉。II
1范围
晶体硅太阳电池组件用聚烯弹性体(POE)封装绝缘胶膜
NB/T10200—2019
本标准规定了晶体硅太阳电池组件用聚烯烃弹性体(POE)封装绝缘胶膜的产品分类、要求、试验方法、检验规则、包装、标志、运输和贮存。本标准适用于晶体硅太阳电池组件用聚烯烃弹性体(POE)封装绝缘胶膜(以下简称POE封装胶膜)。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,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志
GB/T1033.1一2008塑料非泡沫塑料密度的测定第1部分:浸渍法、液体比重瓶法和滴定法绝缘材料电气强度试验方法第1部分:工频下试验GB/T1408.1
固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法GB/T1410
GB/T2410
GB/T2790
GB/T3979
GB/T4207
GB/T7921
透明塑料透光率和雾度的测定
胶粘剂180°剥离强度试验方法挠性材料对刚性材料物体色的测量方法
固体绝缘材料耐电痕化指数和相比电痕化指数的测定方法均匀色空间和色差公式
GB/T13542.2一2009电气绝缘用薄膜第2部分:试验方法GB/T21529
GB/T26253
塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定电解传感器法塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定红外检测器法IEC61215:2005地面用晶体硅光伏组件一—设计鉴定和定型[Crystallinesiliconterrestrialphotovoltaic(PV)modules-Designqualification andtypeapproval)3产品分类
POE封装胶膜用作太阳能电池组件的封装保护,其具有优异的耐候性和电绝缘性,并赋予组件优异的抗PID特性(抗诱导电势差衰减特性),为电池组件提供耐腐蚀和抗环境侵蚀能力。目前市场上的POE封装胶膜通常有两种,一种是不含交联剂,通过组合使用功能性聚合物使材料的耐热性和黏结性达到使用要求的非交联型聚烯烃封装材料:另一种是含有交联剂和增黏剂的交联型聚烯烃封装材料。
4要求
4.1外观
POE封装胶膜表面应平整、无折痕、无污点、无可见杂质、无气泡,且压花清晰。1
NB/T10200—2019
性能要求
POE封装胶膜的性能要求见表1。序号
透光率
厚度(T)
最大定量允许偏差
紫外线(UV)
高透型
紫外线(UV)
截止型
表1性
290nm~380nm
380nm~1100nm
290nm~380nm
380nm~1100nm
交联度(二甲苯萃取法)
POE/玻璃剥离强度
POE/背板剥离强度
收缩率(层压前)
体积电阻率
工频电气强度
相比电痕化指数(CTI)
水汽透过率
耐紫外老化试验
(120kW·h/m2)
湿热老化试验(2000h)
POE/玻璃剥离强度
POE/背板剥离强度
黄变指数△YI
POE/玻璃剥离强度
POE/背板剥离强度
黄变指数△YI
耐热性(150℃,
POE/玻璃剥离强度
热老化试验(105℃,500h)
压力蒸煮(PCT)老化试验(24h)压力蒸煮(PCT)老化试验(48h)POE/背板剥离强度
黄变指数△YI
POE/玻璃剥离强度
POE/背板剥离强度
黄变指数△YI
双玻(外观)
g/l(m2.d)
交联型
非交联型
T(1±10%)
0.86~0.90
≥1.0×1013
≥600
无气泡、不鼓包
无气泡、不鼓包
无明显渗水现象
注1:
厚度T由供需双方商定:
当系统电压大于1000V时,POE封装胶膜的相比电痕化指数要求由供需双方商定:注2:
≥1.0×1012
≥600
无气泡、不鼓包
无气泡、不鼓包
注3:当POE封装胶膜定量小于350g/m?时,POE封装胶膜的水汽透过率要求由供需双方商定;注4:有争议时,水汽透过率采用红外法。2
5试验方法
5.1取样、预处理条件和试验条件5.1.1取样方法
NB/T10200—2019
取样时应去掉POE封装胶膜样品卷最外三层,裁取样品卷中间平整的POE封装胶膜作为试样。5.1.2预处理条件
除非另有规定,试样处理条件为温度(23土2)℃、相对湿度(50土5)%,将试样在此条件下水平静置24h以上并进行试验。
5.2外观
在自然光下,自测POE封装胶膜是否平整、无折痕、无污点、无可见杂质、无气泡且压花清晰。5.3厚度
5.3.1仪器设备
测厚仪,精度为0.01mm。
5.3.2试验
按GB/T13542.2一2009中第4章的规定,在同一卷样品上沿膜卷横向取三条产品幅宽、长均为100mm的POE封装胶膜作为试样,在每条上测量9个点,其中每两点间的距离不少于50mm。对未切边的试样,测量点应距离边缘50mm:对已切边的试样,测量点应距离边缘2mm。结果取平均值。5.4密度
按照GB/T1033.1一2008中液体比重瓶法的规定,测定POE封装胶膜的密度。对三个试样进行测试,结果取平均值。
5.5定量偏差
5.5.1仪器设备
圆盘取样器,取样面积为100cm2。分析天平,精度为0.1mg。
5.5.2试验方法
将试样放置在表面平整的橡胶垫上,在距离边缘50mm处使用圆盘取样器,沿POE封装胶膜宽度方向等距离截取至少五个试样,称量试样,计算每个试样的定量(g/m2)。5.5.3结果计算
按式(1)计算定量偏差,保留小数点后一位小数,结果取平均值。G-Gmm×100%
:(1)
NB/T10200—2019
式中:
Ga——定量偏差,单位为百分数(%);G,—单个试样定量测量的数值,单位为克每平方米(g/m2);Gavg所有试样定量平均值的数值,单位为克每平方米(g/m2)。5.6透光率
仪器设备
带积分球的分光光度计,积分球直径大于90mm。5.6.2试样制备
取一块尺寸为40mm×60mm的POE封装胶膜、两块尺寸为40mm×60mm的石英玻璃(要求无压花,透光率不小于91%),按石英玻璃/POE封装胶膜/石英玻璃叠合后放入真空压机内,按产品固化温度和时间(由供需双方商定)进行交联固化,固化完成后取出,放入干燥器中冷却至室温。固化后的试样上下表面应平整、无气泡。每组试样不少于三个。5.6.3试验
按GB/T2410进行测定。分光光度计的波长范围设置为280nm~1100nm。分别计算280nm~380nm和380nm1100nm的透光率平均值。每组至少测试三个试样,结果取平均值。5.7雾度
5.7.1仪器设备
同5.6.1。
5.7.2试样制备
同5.6.2。
5.7.3试验
按GB/T2410进行测定。分光光度计的波长范围设置为380nm1100nm。每组至少测试三个试样,结果取平均值。
5.8交联度(二甲苯萃取法)
5.8.1试验设备及试剂
采用以下设备和试剂:
恒温干燥箱,温度范围为常温~200℃;分析天平,精度为0.1mg;
加热装置,电加热套或恒温油槽,要求能将二甲苯加热至沸腾的状态;烧瓶,容量为500mL带24号磨口的三口圆底烧瓶;冷凝管,带24号磨口的回流冷凝管;不锈钢网袋,用120目不锈钢丝网制成的顶端开口尺寸为60mm×40mm的网袋;试剂,二甲苯(AR级)。
5.8.2试样制备
NB/T10200—2019
取75mm×150mm的POE封装胶膜两块、玻璃一块、不黏膜两块和试样用背板一块,按玻璃/不黏膜/POE封装胶膜/不黏膜/背板依次叠合,放入真空压机内,按产品固化温度和时间(由供需双方商定)进行交联固化,固化完成后取出,放入干燥器中冷却至室温。从不黏膜上取下,固化后的试样上下表面应平整、无气泡。制备不少于三个试样。然后从上述制备的试样中随机取样,称取(0.5土0.01)g,剪成尺寸小于3mm×3mm的小片粒作为一个试样,分别对三个试样进行试验。5.8.2.1试验
将不锈钢丝网袋洗净、烘干,称重记为W,。将试样放入不锈钢丝网袋制成试样包,称重记为W2。将试样包用铁丝封口并做好标记,从三口烧瓶的侧口插入并用橡胶塞封住,烧瓶内加入1/2容积的二甲苯,使试样包浸没在溶剂中,在烧瓶中部套上回流冷凝管,加热至140℃,使二甲苯沸腾回流5h,回流速度保持在20滴/min~40滴/min。回流结束后,取出试样包,悬挂除去溶剂液滴。将试样包放入恒温干燥箱内,在温度140℃下干燥3h除去溶剂。将试样包从恒温干燥箱内取出,除去铁丝,于干燥器中冷却30min,称重记为W3。5.8.2.2结果计算
按式(2)计算交联度,保留小数点后两位小数,结果取平均值。D-W-Wx100%
式中:
D—交联度,单位为百分数(%):W,不锈钢丝网空袋的质量,单位为克(g);W2—装有试样的不锈钢丝网袋的质量,单位为克(g);W,经萃取干燥后试样包的质量,单位为克(g)。5.9与玻璃的剥离强度
仪器设备及辅材
采用以下设备及辅材:
拉力试验机;
一真空压机:
超白压花钢化玻璃:厚度为3.2mm,在380nm~1100nm波段上透射比为91.5%以上一浮法平板半钢化玻璃:厚度为2.5mm,在380nm1100nm波段上透射比为91.5%以上;(2)
一一背板:表面清洁平整,无褶皱、划痕、脱层、气泡和杂物等,水汽透过率应小于2.0g/(m2·d)。5.9.2试样制备
取300mm×150mm的POE封装胶膜两块、玻璃一块和背板一块。按玻璃/POE封装胶膜(两块)/背板的次序叠好,放入真空压机内,按产品固化温度和时间(由供需双方商定)进行交联固化,层压固化后的POE封装胶膜表面应无气泡。制备三个试样。沿宽度方向将POE封装胶膜/背板层每隔5mm切割成宽度为(10土0.5)mm的试样,用于测定POE5
NB/T10200—2019
封装胶膜与玻璃之间的剥离力。注:当POE封装胶膜封装单玻组件时,用超白压花钢化玻璃制样:当POE封装胶膜封装双玻组件时,分别用超白压花钢化玻璃和浮法平板半钢化玻璃制样。5.9.3试验
按GB/T2790的规定,以100mm/min的拉伸速度在拉力试验机上测定POE封装胶膜与玻璃之间的剥离力F。
5.9.4结果
剥离强度按式(3)计算,取三个试样的算术平均值,精确至0.1N/cm。F
式中:
oi8o——180°剥离强度,单位为牛每厘米(N/cm):一剥离力,单位为牛(N):
B试样宽度,单位为厘米(cm)。5.10与背板的剥离强度
5.10.1仪器设备及辅材
采用以下设备及辅材:
-拉力试验机:
真空压机:
超白压花钢化玻璃:厚度为3.2mm,在380nm1100nm波段上透射比为91.5%以上;(3)
背板:表面清洁平整,无褶皱、划痕、脱层、气泡和杂物等,水汽透过率应小于2.0g/(m2·d)。5.10.2试样制备
取300mmx150mm的POE封装胶膜两块、超白压花玻璃一块和背板一块。按照玻璃/POE封装胶膜(两块)/背板的次序叠好,放入真空压机内,按产品要求的固化温度和时间(由供需双方商定)进行交联固化,层压固化后的POE封装胶膜表面应无气泡。制备三个试样。沿宽度方向将POE封装胶膜层/背板层每隔5mm切割成宽度为(10土0.5)mm的试样,用于测定POE封装胶膜与背板之间的剥离力。5.10.3试验
按GB/T2790的规定,以100mm/min的拉伸速度在拉力试验机上测定POE封装胶膜与背板之间的剥离力F。
5.10.4结果
剥离强度按式(4)计算,取三个试样的算术平均值,精确至0.1N/cm。F
Oiso=B
式中:
-180°剥离强度,单位为牛每厘米(N/cm):(4)
F一剥离力,单位为牛(N):
B—试样宽度,单位为厘米(cm)。5.11热收缩率
5.11.1试样制备
NB/T10200—2019
取POE封装胶膜试样一块,按纵向长度200mm×横向长度100mm的尺寸切割试样。制备三个试样。要求在裁剪过程中不能用力拉伸或折皱POE封装胶膜。5.11.2试验
将300mm×300mm×3.2mm的钢化玻璃放入预先升温至120℃的恒温烘箱中,再将POE封装胶膜试样平放在玻璃表面3min,取出冷却至室温,分别测量距离最短处的长度L(mm)和宽度B(mm)。5.11.3结果
收缩率按式(5)和式(6)计算,取3个试样的算术平均值,精确至0.1%。200-L×100%
纵向:CMD:
横向:Crp
式中:
纵向收缩率,单位为百分数(%);收缩后的长度,单位为毫米(mm);横向收缩率,单位为百分数(%):-收缩后的宽度,单位为毫米(mm)。5.12体积电阻率
仪器设备
电阻测试仪:测试范围至少包含101%·m10152·m。5.12.2试样制备
(5)
取100mm×100mm的POE封装胶膜一块,玻璃一块、不黏膜两块和背板一块,按玻璃/不黏膜/POE封装胶膜/不黏膜/背板依次叠合,放入真空压机内,按产品固化温度和时间(由供需双方商定)进行交联固化,固化完成后放入干燥器中冷却至室温。固化后的试样表面应平整、无气泡。每组试样不少于三个。5.12.3试验
将试样置于温度(23土2)℃、相对湿度(50士5)%条件下至少24h。按GB/T1410的规定,在直流电压1000V、电化时间60s条件下进行测定,测试三个试样,结果取平均值。5.13工频电气强度
5.13.1仪器设备
采用以下设备及辅材:
NB/T10200—2019
电气强度测试仪:
一测厚仪,最小刻度0.01mm。
5.13.2试样制备
取200mm×200mm的POE封装胶膜两块、玻璃一块、不黏膜两块和背板一块,按玻璃/不黏膜/POE封装胶膜/不黏膜/背板依次叠合,放入真空压机内,按产品固化温度和时间(由供需双方商定)进行交联固化,固化完成后放入干燥器中冷却至室温。固化后的试样表面应平整、无气泡。再将交联后的POE封装胶膜去边,剪取100mmx100mm作为试样,制备五个试样。5.13.3试验
测量试样的厚度,在不同位置测量三个点,取平均值作为试样厚度值。按GB/T1408.1的规定,结果取五个试样的平均值。
5.14相比电痕化指数
5.14.1试样制备
取50mm×50mm的POE封装胶膜两块,玻璃一块、不黏膜两块和背板一块,按玻璃/不黏膜/POE封装胶膜/不黏膜/背板依次叠合,放入真空压机内,按产品固化温度和时间(由供需双方商定)进行交联固化,放入干燥器中冷却至室温。固化后的试样表面应平整、无气泡。制作多个试样,将交联后的POE封装胶膜去边,剪取为30mm×30mm试样,将试样多层叠加至总厚度大于或等于3mm,制备五个试样。5.14.2试验
按GB/T4207的规定,配置溶液A,以(30土5)s的速度在试样表面上滴加50滴或100滴,观察并记录五个试样外观变化,判定试样的相比电起痕指数(CTI)。5.15水汽透过率
5.15.1仪器设备
采用以下设备及辅材:
—水汽透过率测试仪;
—测厚仪,最小厚度0.01mm。
5.15.2试样制备
取200mmx200mm的POE封装胶膜一块,玻璃一块、不黏膜两块和背板一块,按玻璃/不黏膜/POE封装胶膜/不黏膜/背板依次叠合,放入真空压机内,按产品固化温度和时间(由供需双方商定)进行交联固化,固化完成后放入于燥器中冷却至室温。固化后的试样表面应平整、无气泡。将交联后POE封装胶膜按要求裁剪试样,制备三个试样。5.15.3试验
用测厚仪测量试样的厚度,在不同位置测量3个点,取平均值作为试样的厚度值。按GB/T21529或GB/T26253的规定,在温度为(38土0.5)℃、湿度为(90土5)%条件下,测定试样水汽透过率,结果取三个试样的平均值。
5.16耐紫外老化试验
5.16.1目的
NB/T10200—2019
用紫外加速老化试验来检验固化后的POE封装胶膜暴露在大气中时耐紫外线老化的性能。5.16.2仪器设备及辅材
采用以下设备及辅材:
紫外老化试验箱,设备光源、紫外辐照计、温度传感器等符合IEC61215:2005中10.10的规定:一真空压机;
色度测试仪;
一拉力试验机;
超白压花玻璃:厚度为3.2mm,在380nm1100nm波段上透射比为91.5%以上;背板:双面含氟材质,表面应清洁平整,无褶皱、划痕、脱层、气泡和杂物等,水汽透过率应小于2.0g/(m2.d)。
5.16.3试样制备
取300mm×150mm的POE封装胶膜两块,按前板材料/POE封装胶膜(两块)/背板材料依次叠合后放入真空压机中,按产品固化温度和时间(由供需双方商定)进行交联固化,制成的试样外观应无缺陷。制备三个试样。
5.16.4试验
将试样放入紫外老化试验箱内,紫外光谱分布:波长280nm~400nm的辐照强度为50W/m2~150W/m2,试样表面的光照均匀性在15%以内。280nm~320nm波段的辐照量占总辐照量的3%~10%。在紫外辐照的同时,试验箱内试样表面温度保持在(60土5)℃。辐照功率累积:按试样表面实际所受的辐照量进行累积,至少在每经过30kWh/m2的累计辐照量时用辐照计进行紫外光功率校准一次。试验时间:以辐照功率累积的剂量计,一般为120kW·h/m2分别对试验前后的试样按GB/T3979和GB/T7921的规定进行黄色指数测定,每块试样测试不少于三个点,取平均值,计算紫外老化前后试样黄色指数变化的差值,按5.9和5.10测定紫外老化试验后试样与玻璃、试样与背板之间的剥离强度。5.17湿热老化试验
5.17.1目的
检验固化后的POE封装胶膜在高温高湿的恒定湿热条件下的耐湿热老化性能。5.17.2仪器设备及辅材
采用以下设备及辅材:
恒温恒湿老化试验箱:
一真空压机:
—色度测试仪:
-拉力试验机;
超白压花玻璃:厚度为3.2mm,在380nm1100nm波段上透射比为91.5%以上;9
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