《光伏組件用聚酯與聚烯烴彈性體多層復(fù)合膠膜》

ICS

CCS

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/SHPTAXXXX—XXXX

光伏組件用聚酯與聚烯烴彈性體多層復(fù)合

膠膜

Multilayercompositefilmsofpolyesterandpolyolefinelastomerforphotovoltaic

modules

在提交反饋意見時(shí)，請(qǐng)將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

上海市塑料工程技術(shù)學(xué)會(huì)??發(fā)布

T/SHPTAXXXX—XXXX

光伏組件用聚酯與聚烯烴彈性體多層復(fù)合膠膜

1范圍

本文件規(guī)定了光伏組件用聚酯與聚烯烴彈性體(POE)多層復(fù)合膠膜的分類、要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)

規(guī)則、標(biāo)志和隨行文件以及包裝、運(yùn)輸和貯存。

本文件適用于聚酯與聚烯烴彈性體共擠出制作的2-3層復(fù)合膠膜。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T1040.3塑料拉伸性能的測定第3部分：薄膜和薄片的試驗(yàn)條件

GB/T1408.1絕緣材料電氣強(qiáng)度試驗(yàn)方法第1部分：工頻下試驗(yàn)

GB/T2410透明塑料透光率和霧度的測定

GB/T2790膠粘劑180°剝離強(qiáng)度試驗(yàn)方法撓性材料對(duì)剛性材料

GB/T2918塑料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境

GB/T4207固體絕緣材料耐電痕化指數(shù)和相比電痕化指數(shù)的測定方法

GB/T6672塑料薄膜和薄片厚度的測定機(jī)械測量法

GB/T29848-2018光伏組件封裝用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)膠膜。5.5.3交聯(lián)度

GB/T21529塑料薄膜和薄片水蒸氣透過率的測定電解傳感器法

GB/T26253塑料薄膜和薄片水蒸氣透過率的測定紅外檢測器法

GB/T31838.2固體絕緣材料介電和電阻特性第2部分：電阻特性(DC方法)體積電阻和體積電

阻率

GB/T41203-2021光伏組件封裝材料加速老化試驗(yàn)方法

IEC61215-2地面光伏組件設(shè)計(jì)鑒定和批準(zhǔn)第二部分：測試程序

IECTS.62804光伏(模塊)檢測電位誘導(dǎo)衰減的試驗(yàn)方法

ASTME313根據(jù)儀器測定的顏色坐標(biāo)計(jì)算黃色和白色指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施規(guī)程

3術(shù)語和定義

本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。

4分類

4.1兩層結(jié)構(gòu)

POE/聚酯POE膠膜層位于太陽能電池片正面一側(cè)，聚酯膠膜層位于背板一側(cè)。

4.2三層結(jié)構(gòu)

聚酯/POE/聚酯復(fù)合膠膜從上到下包括聚酯膠膜層,POE膠膜層和聚酯膠膜層。

5技術(shù)要求

5.1外觀要求

產(chǎn)品表面應(yīng)平整，無折痕、無污點(diǎn)、無可見雜質(zhì)、無氣泡，壓花清晰。

5.2性能要求

1

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產(chǎn)品的性能要求應(yīng)符合表1的要求。

表1膠膜產(chǎn)品的性能要求

序號(hào)項(xiàng)目性能要求

1POE層厚度mm＞0.15

2與玻璃的剝離強(qiáng)度N/cm≥80.0

3縱向收縮率%≤3.00

4橫向收縮率%≤1.5

5POE層交聯(lián)度%＞75

6透光率380nm～1100nm%≥91

7透光率290nm～380nm（透過型）%≥75

8透光率290nm～380nm（UV截止型）%≤25

9體積電阻率Ω·cm≥1.0×1015

△YI

10≤5.0

干熱老化(105℃*500h)

剝離強(qiáng)度

11＞40

干熱老化105℃*500hN/cm

△YI

12≤5.0

耐紫外光老化(UV120kWh/m2)

剝離強(qiáng)度

13＞40

耐紫外光老化(UV120kWh/m2)N/cm

△YI

14≤5.0

耐濕熱老化DH2000h

剝離強(qiáng)度

15＞40

耐濕熱老化(85℃，85%RH,DH2000h)N/cm

16PID測試（1500V，96h）%＜5

17耐電痕化指數(shù)V＞400

18擊穿電壓強(qiáng)度kV/mm50

19拉伸斷裂應(yīng)變%≥600

20拉伸強(qiáng)度MPa≥10

21水汽透過率g/(m2·24h)＜15

△YI

22≤5.0

PCT老化(48h,120℃,RH100%)

剝離強(qiáng)度

23＞40

PCT老化(48h,120℃,RH100%)N/cm

6試驗(yàn)方法

6.1取樣方法

2

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將供檢驗(yàn)的膠膜卷外層揭去3層～5層后,取卷內(nèi)中間纏繞平整的膠膜段作為檢驗(yàn)試樣膠膜。

6.2試樣條件

按GB/T2918的規(guī)定,試驗(yàn)環(huán)境溫度(23±2)℃，相對(duì)濕度(50±5)%，將試樣在該試驗(yàn)條件下水

平靜置24h以上,并在此條件下進(jìn)行試驗(yàn)。

6.3外觀

復(fù)合膠膜外觀應(yīng)在不低于1000lux的照度下，目測檢查，要求觀察者視力正?；虺C正視力0.8及

以上,將復(fù)合膠膜平鋪于靜置工作臺(tái)上,觀察者眼睛距離觀察試樣不超過0.6m并采用與工作臺(tái)成45°

進(jìn)行觀察。

6.4厚度

按GB/T6672的規(guī)定,在距離樣品縱向端部約1m處，沿橫向整個(gè)寬度截取試樣。在距離邊緣50mm

處開始測量,在寬度方向上等分至少測5個(gè)點(diǎn),取平均值，測試結(jié)果精度為0.01mm。

6.5剝離強(qiáng)度

6.5.1試驗(yàn)器材

試驗(yàn)輔材如下：

a)超白壓花鋼化玻璃：表面應(yīng)清潔平整，無污染，厚度為3.2mm，在380nm～1100nm波段透射比

不低于91.5%，280nm～380nm波段透射比不低于75%；

b)柔性背板：采用雙面含氟材質(zhì)，表面應(yīng)清潔平整、無褶皺劃痕脫層氣泡雜物等，水蒸氣透過率應(yīng)小于

2

2.0g/(m?24h)，背板自身經(jīng)過老化后，黃變指數(shù)小于2.0，不發(fā)生層間分離，斷裂力大于200N；

c)浮法平板半鋼化玻璃:表面應(yīng)清潔平整，無污染，厚度為2.5mm，在380nm～1100nm波段透射

比不低于85%；

d)其它輔材，與光伏組件實(shí)際所用的前板材料和背板材料相一致。

6.5.2試樣制備

取尺寸為300mm×150mm復(fù)合膠膜兩塊，從下到上依次按前板材料（玻璃）、前層膠膜、后層膠膜、

背板材料疊合后，前板朝下放入真空層壓機(jī)內(nèi)，按產(chǎn)品要求的溫度和時(shí)間進(jìn)行層壓，制得外觀無缺陷的

層壓件試樣。制備3個(gè)層壓件試樣。

6.5.3試驗(yàn)過程

按GB/T2790的試驗(yàn)方法,以(100±10)mm/min的拉伸速度在拉力試驗(yàn)機(jī)上測量玻璃（或背板）與膠

膜之間的剝離力，測3組試樣，取平均值。

6.6收縮率

6.6.1儀器設(shè)備及輔材

儀器設(shè)備及輔材如下：

a)鋼直尺：分度值為0.5mm；

b)超白壓花鋼化玻璃：厚度3.2mm，表面應(yīng)清潔平整，無污染；

c)烘箱或?qū)訅簷C(jī)：溫度范圍為常溫～180℃，控溫精度為±2℃。

6.6.2試樣制備

取膠膜一塊，按復(fù)合膠膜的縱向長度200mm和橫向?qū)挾?00mm的尺寸切割試樣。分別在膠膜寬幅方

向中間取一個(gè)和兩側(cè)距離邊緣約50mm處各取1個(gè)試樣，共制備3個(gè)試樣。

6.6.3試驗(yàn)過程

3

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先將3.2mm厚的壓花玻璃的光面向上，將其放入預(yù)先升溫至120℃的烘箱中或?qū)訅簷C(jī)熱板表面，使

其溫度控制在(120±5)℃。然后將試樣平展放在玻璃表面上，加熱3min后，取出冷卻至室溫，測量距

離最小處的長度（L）和寬度（B）。

6.6.4試驗(yàn)結(jié)果

收縮率按式（1）和式（2）計(jì)算，取3組試樣的算術(shù)平均值，精確至0.1%。

·················································(1)

200??

式中：???=200×100%

CMD——縱向收縮率，單位為百分?jǐn)?shù)（%）；

L——收縮后最小處的長度，單位為毫米（mm）。

·················································(2)

100??

式中：???=100×100%

CTD——橫向收縮率，單位為百分?jǐn)?shù)（%）；

B——收縮后最小處的寬度，單位為毫米（mm）。

6.7POE層交聯(lián)度

取交聯(lián)POE層膠膜，稱取(0.5±0.001)g，剪成尺寸小于3mm×3mm的小塊，按照GB/T29848-2018

中5.5.3的方法進(jìn)行測試，每組試樣制備3個(gè)，測試結(jié)果取平均值。

6.8透光率

將試樣按GB/T2410的分光光度計(jì)法進(jìn)行測試。分光光度計(jì)的波長范圍設(shè)置為290nm～1100nm。分

別計(jì)算波段范圍為290nm～380nm和380nm～1100nm的透光率平均值。每組至少測試三個(gè)試樣，測試

結(jié)果取平均值。

6.9體積電阻率

按GB/T31838.2規(guī)定的要求，在(1000±2)V條件下進(jìn)行試樣體積電阻率的測試，電化時(shí)間1min，

測試3個(gè)試樣，結(jié)果取平均值。

6.10干熱老化試驗(yàn)

6.10.1試驗(yàn)設(shè)備

儀器設(shè)備及輔材如下：

a)恒溫烘箱；

b)測色儀；

c)拉力機(jī)；

d)輔材：

1)超白壓花鋼化玻璃：表面應(yīng)清潔平整，無污染，厚度為3.2mm，在380nm～1100nm波段透

射比不低于91.5%，280nm～380nm波段透射比不低于75%；

2)柔性背板：采用雙面含氟材質(zhì)，表面應(yīng)清潔平整、無褶皺劃痕脫層氣泡雜物等，水蒸氣透過率應(yīng)

2

小于2.0g/(m?24h)，背板自身經(jīng)過老化后，黃變指數(shù)小于2.0，不發(fā)生層間分離，斷裂力大

于200N；

3)浮法平板半鋼化玻璃:表面應(yīng)清潔平整，無污染，厚度為2.5mm，在380nm～1100nm波段透

射比不低于85%；

4)其它輔材，與光伏組件實(shí)際所用的前板材料和背板材料相一致。

6.10.2試樣準(zhǔn)備

取尺寸為300mm×300mm復(fù)合膠膜兩塊，從下到上依次按前板材料、前層膠膜、后層膠膜、背板材

料疊合后，前板朝下放入真空層壓機(jī)內(nèi)，按產(chǎn)品要求的溫度和時(shí)間進(jìn)行層壓，制得外觀無缺陷的層壓件

試樣。制備3個(gè)層壓件試樣。

4

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6.10.3試驗(yàn)方法

試驗(yàn)過程如下：

a)將所有試樣放入烘箱中，設(shè)定試驗(yàn)條件：溫度(105±5)℃，相對(duì)濕度低于50%；

b)試驗(yàn)時(shí)間：500h；

c)試驗(yàn)結(jié)束后將試樣取出，在(23±5)℃，相對(duì)濕度小于75%的敞開環(huán)境下恢復(fù)2h～4h后，

進(jìn)行外觀檢查；

d)分別對(duì)試驗(yàn)前后層壓件試樣按ASTME313進(jìn)行黃度指數(shù)YI測量，每塊試樣測不少于3個(gè)點(diǎn)，試

樣黃度指數(shù)YI取所測點(diǎn)的平均值，記錄老化后黃度指數(shù)YI與老化前黃度指數(shù)YI的差值，即黃變

指數(shù)△YI。對(duì)于采用柔性背板材料的層壓樣，按5.7的試驗(yàn)方法測量試驗(yàn)前后層壓件中膠膜與

玻璃之間的剝離強(qiáng)度。

6.11紫外老化性能

取尺寸為300mm×300mm復(fù)合膠膜兩塊，按6.10.2要求制備層壓件。制備3個(gè)層壓件試樣。按IEC

61215-2:2016中4.10的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)：輻照功率累積的劑量120kWh/m2。

分別對(duì)試驗(yàn)前后層壓件試樣按ASTME313進(jìn)行黃度指數(shù)YI測量，每塊試樣測不少于3個(gè)點(diǎn)，試樣黃度

指數(shù)YI取所測點(diǎn)的平均值，記錄老化后黃度指數(shù)YI與老化前黃度指數(shù)YI的差值，即黃變指數(shù)△YI。對(duì)于

采用柔性背板材料的層壓樣，按6.5的試驗(yàn)方法測量試驗(yàn)前后層壓件中膠膜與玻璃之間的剝離強(qiáng)度。

6.12濕熱老化性能

取尺寸為300mm×300mm復(fù)合膠膜兩塊，按6.10.2要求制備層壓件。制備3個(gè)層壓件試樣。按IEC

61215-2:2016中4.13的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)條件：溫度(85±2)℃，相對(duì)濕度(85±5)%，試驗(yàn)時(shí)間：2000

h。

分別對(duì)試驗(yàn)前后層壓件試樣按ASTME313進(jìn)行黃度指數(shù)YI測量，每塊試樣測不少于3個(gè)點(diǎn)，試樣黃度

指數(shù)YI取所測點(diǎn)的平均值，記錄老化后黃度指數(shù)YI與老化前黃度指數(shù)YI的差值，即黃變指數(shù)△YI。對(duì)于

采用柔性背板材料的層壓樣，按6.5的試驗(yàn)方法測量試驗(yàn)前后層壓件中膠膜與玻璃之間的剝離強(qiáng)度。

6.13PID性能

按照IECTS.62804的要求進(jìn)行測試，溫度(85±2)℃，相對(duì)濕度(85±5)%，測試電壓1500V，測試

時(shí)間96h。

6.14耐電痕化指數(shù)

按照GB/T4207規(guī)定的要求，選擇配置溶液A，在試樣表面上，以(30±5)s的速度滴加溶液A50滴

或100滴得到其耐電痕化指數(shù)。

6.15擊穿電壓

按照GB/T1408.1的規(guī)定，進(jìn)行試樣擊穿電壓強(qiáng)度的測試，測試結(jié)果為取3組試樣的算術(shù)平均值。

6.16拉伸性能

按照GB/T1040.3的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，拉伸速率為100mm/min。

6.17水蒸氣透過率

按照GB/T26253或者GB/T21529(仲裁法)的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，測試溫度(38±0.5)℃，相對(duì)濕度(90

±2)%。測試結(jié)果取3個(gè)試樣的算術(shù)平均值。

6.18PCT性能

取尺寸為300mm×300mm復(fù)合膠膜兩塊，按6.10.2要求制備層壓件。制備3個(gè)層壓件試樣。按照

GB/T41203-202