《光伏組件封裝用共擠膠膜》-編制說明

-光伏行業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)《光伏組件封裝用共擠膠膜》(征求意見稿)編制說明一、工作簡況1、任務(wù)來源根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會2021年6月23日下達的中光伏協(xié)【2021】8號《關(guān)于印發(fā)2021年第一批光伏協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃的通知》的相關(guān)要求，《光伏組件封裝用共擠膠膜》（計劃號2021010-CPIA）由杭州福斯特應(yīng)用材料股份有限公司牽頭編寫，由中國光伏行業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會負責(zé)技術(shù)歸口和管理。2、協(xié)作單位及任務(wù)分工序號起草單位起草人工作內(nèi)容1杭州福斯特應(yīng)用材料股份有限公司桑燕穆丹華組織起草單位，牽頭標(biāo)準(zhǔn)的起草，負責(zé)立項申請、方法的技術(shù)和試驗研究，組織方法驗證試驗和數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，標(biāo)準(zhǔn)起草各階段文本的編寫。2無錫市檢驗檢測認(rèn)證研究院盧佳妍田茜茜參與標(biāo)準(zhǔn)的編制，參加方法的技術(shù)討論和方法驗證試驗，參加標(biāo)準(zhǔn)的起草和修改工作，提出標(biāo)準(zhǔn)修改意見和建議。3斯威克、海優(yōu)威、賽伍/提供方法驗證試驗樣品。3、編制過程2021年6月，《光伏組件封裝用共擠膠膜》協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)制定計劃正式下達。2021年7月，成立標(biāo)準(zhǔn)編制組，制定了工作計劃和方案。2021年8月，根據(jù)產(chǎn)品的實際使用情況、用戶需求、常規(guī)檢測項目及試驗驗證分析，參照多項標(biāo)準(zhǔn)，形成標(biāo)準(zhǔn)草案與編制說明。2021年9月2日，按照協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)制修訂程序，召開啟動會暨討論會。會議由中國光伏行業(yè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會組件工作組組織。與會人員聽取了標(biāo)準(zhǔn)草案編制情況，并逐條對標(biāo)準(zhǔn)文本進行了討論，形成討論意見。會后，編制組根據(jù)討論意見及專家提出的建議對標(biāo)準(zhǔn)草案進行了修改。2021年9月-2023年8月，標(biāo)準(zhǔn)編制組向4個膠膜廠家各征集3種不同克重的共擠膠膜樣品，并由國家光伏質(zhì)檢中心（以下簡稱CPVT）和杭州福斯特同步完成POE層厚度及偏差、POE質(zhì)量占比、交聯(lián)度等測試。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)啟動研討會意見，以及行業(yè)內(nèi)產(chǎn)品摸底測試數(shù)據(jù)結(jié)果，對標(biāo)準(zhǔn)草案稿進行修改，并形成本標(biāo)準(zhǔn)的征求意見稿。二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容的論據(jù)1、編制原則本標(biāo)準(zhǔn)編寫格式符合GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫》的規(guī)定；本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的技術(shù)內(nèi)容及要求應(yīng)科學(xué)、合理，具有適用性和可操作性；本標(biāo)準(zhǔn)的水平應(yīng)達到國內(nèi)領(lǐng)先水平。2、主要內(nèi)容2.2.1

適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了光伏組件封裝用共擠膠膜（以下簡稱共擠膠膜）的術(shù)語和定義、要求、試驗方法、檢測規(guī)則、包裝、標(biāo)志、運輸和貯存。本標(biāo)準(zhǔn)適用于地面晶體硅光伏組件封裝用共擠膠膜,薄膜組件可參照使用。2.2.2術(shù)語和定義為方便標(biāo)準(zhǔn)的使用和理解，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了1條術(shù)語和定義：共擠膠膜。2.2.3技術(shù)要求的確定技術(shù)要求包括規(guī)格及偏差4項要求，外觀1項要求，物理性能12項要求。一共是17項具體技術(shù)要求。規(guī)格偏差及產(chǎn)品主要技術(shù)參數(shù)序號項目共擠膠膜指標(biāo)1整體厚度，mm0.2～0.82POE層厚度偏差,%±253面密度偏差，%±54密度，g/cm30.89～0.945透光率波長1100nm～380nm≥90.0波長380nm～290nmUV高透型：≥70；UV截止型：≤306交聯(lián)度，%≥757POE質(zhì)量占比，%20～758與玻璃的剝離強度，N/cm≥509收縮率（層壓前），%MD≤3.0TD≤1.510體積電阻率，Ω·cm≥1.0×101511電氣強度，kV/mm(交流法)≥28.012耐電痕化指數(shù)，V≥40013紫外老化性能（120kWh/m2）與玻璃的剝離強度≥30N/cm黃變指數(shù)△YI≤5.014濕熱老化性能(DH1000h)與玻璃的剝離強度≥30N/cm黃變指數(shù)△YI≤5.015PCT老化性能(48h)與玻璃的剝離強度≥30N/cm黃變指數(shù)△YI≤5.016紫外高溫高濕老化性能（UV+DH300h）與玻璃的剝離強度≥30N/cm黃變指數(shù)△YI≤5.0注1：項目11PCT老化性能、項目12紫外高溫高濕老化性能為可選項目。注2：特殊規(guī)格相關(guān)項目指標(biāo)按合同規(guī)定執(zhí)行。注3：當(dāng)系統(tǒng)電壓大于1000V，共擠膠膜耐電痕化指數(shù)指標(biāo)供需雙方約定。2.2.4規(guī)定共擠膠膜進行試驗的取樣方法。2.2.5規(guī)定共擠膠膜進行試驗的條件。2.2.6規(guī)定共擠膠膜膠膜規(guī)格(整體厚度、POE層厚度偏差、面密度偏差、密度)的測定方法。2.2.7規(guī)定共擠膠膜外觀的測定方法和標(biāo)準(zhǔn)。2.2.8物理性能的測定規(guī)定共擠膠膜透光率、交聯(lián)度、POE質(zhì)量占比、與玻璃的剝離強度、收縮率、體積電阻率、電氣強度、耐電痕化指數(shù)測定的儀器設(shè)備、試樣制備、試驗過程及計算方法。描述紫外老化性能、濕熱老化性能、PCT老化性能（可選項）、紫外高溫高濕老化性能（可選項）的測定方法，規(guī)定其儀器設(shè)備以及詳細的試樣制備和試驗過程。2.2.9檢驗規(guī)則的確定規(guī)定出廠檢驗和型式檢驗的檢驗項目、檢驗規(guī)則、取樣方法和判定規(guī)則。2.2.10包裝、標(biāo)志、運輸和貯存的確定規(guī)定共擠膠膜包裝、標(biāo)志、運輸和貯存的要求。三、主要試驗（或驗證）情況分析3.1收集的共擠膠膜樣品測試結(jié)果3.1.1共擠膠膜樣品收集信息及克重情況樣品編號規(guī)格克重[g/m2]實測克重平均值[g/m2]膠膜廠家1#480483.0廠家A2#430433.5廠家A3#480490.3廠家B4#480483.5廠家D5#430486.5廠家C6#430437.3廠家D7#560574.4廠家C8#430436.1廠家B9#560556.4廠家A10#560564.9廠家D11#560572.8廠家B12#480486.6廠家C收集了4個膠膜廠家各三種克重規(guī)格（430、480和560g/m2）的共擠膜樣品，實測平均克重大部分符合要求，但其中廠家C的5#430g/m2規(guī)格的樣品實測克重明顯偏高。3.1.2POE層平均厚度及偏差430克重樣品項目CPVT測試結(jié)果福斯特測試結(jié)果廠家A廠家D廠家B廠家A廠家D廠家B2#6#8#2#6#8#Davg[μm]175.5153.4195.1228.1164.9220.7Dd1[%]4.95-1.059.90-5.32-1.13-6.22Dd2[%]-3.312.60-6.14-18.47-25.3910.99Dd3[%]-1.384.82-15.88-8.39-16.30-0.33Dd4[%]4.32-2.48-1.5810.0234.6511.45Dd5[%]1.13-11.2214.461.699.1815.52Dd6[%]-1.3817.20-11.27-4.4426.168.73Dd7[%]1.76-8.28-13.58-9.26-20.545.56Dd8[%]10.08-14.8716.156.08-1.7416.43Dd9[%]-3.31-11.931.29-3.5717.67-19.81Dd10[%]1.13-3.2012.16-8.83-2.955.56Dd11[%]-3.947.698.72-5.76-36.92-11.66Dd12[%]-3.31-6.85-15.8810.901.29-8.03Dd13[%]-1.38-12.65-7.2714.4114.64-0.33Dd14[%]-3.3122.292.4712.65-1.74-1.69Dd15[%]-2.0617.926.478.273.11-26.16最大正偏差[%]10.0822.2916.1514.4134.6516.43最小負偏差[%]-3.94-14.87-15.88-18.47-36.92-26.16中值偏差[%]-1.38-2.481.29-3.57-1.13-0.33480克重樣品項目CPVT測試結(jié)果福斯特測試結(jié)果廠家A廠家D廠家B廠家C廠家C廠家A廠家D廠家B廠家C廠家C1#4#3#5#12#1#4#3#5#12#Davg[μm]246.9208.8248.3239.0282.2256.9161.6224.8274.4288.1Dd1[%]0.85-10.0611.0718.66-2.26-2.70-7.1823.229.33-19.13Dd2[%]4.453.21-1.984.64-2.65-20.99-0.99-17.26-5.61-29.55Dd3[%]3.126.3710.6314.932.880.8010.154.09-1.24-17.05Dd4[%]1.74-6.42-17.28-15.447.62-2.31-3.47-0.8010.4232.58Dd5[%]0.400.0020.4912.132.49-3.48-10.273.65-1.2421.82Dd6[%]-2.800.539.26-2.394.8611.7023.7610.32-8.5324.94Dd7[%]4.018.00-16.808.370.895.86-20.178.102.04-1.09Dd8[%]-4.132.68-8.26-3.314.86-12.8223.14-21.71-10.352.38Dd9[%]-7.29-1.63-16.807.904.86-13.212.727.212.77-14.97Dd10[%]-1.87-6.9419.61-26.65-1.09-10.09-9.653.209.33-0.39Dd11[%]-9.566.42-19.98-27.122.88-4.644.58-5.2529.01-19.48Dd12[%]4.45-7.47-7.825.56-9.390.80-17.084.5418.08-1.78Dd13[%]3.12-5.892.97-10.30-0.709.375.20-14.59-27.1118.00Dd14[%]0.403.747.445.56-9.3910.535.20-1.69-22.38-3.86Dd15[%]3.127.477.447.44-5.8431.16-5.94-3.02-4.527.59最大正偏差[%]4.458.0020.4918.667.6231.1623.7623.2229.0132.58最小負偏差[%]-9.56-10.06-19.98-27.12-9.39-20.99-20.17-21.71-27.11-29.55中值偏差[%]0.850.532.975.560.89-2.31-0.993.2-1.24-1.093）560克重樣品項目CPVT測試結(jié)果福斯特測試結(jié)果廠家A廠家D廠家B廠家C廠家A廠家D廠家B廠家C9#10#11#7#9#10#11#7#Davg[μm]290.4237.7263.3348.4268.0201.6254.5313.0Dd1[%]3.420.50-3.77-8.999.70-2.78-11.21-6.71Dd2[%]1.5314.597.70-4.2019.03-7.74-15.920.00Dd3[%]0.36-1.860.90-0.9813.433.17-1.782.24Dd4[%]-1.19-0.89-5.44-4.20-6.72-1.79-10.036.07Dd5[%]3.04-4.68-11.40-7.384.482.183.72-0.32Dd6[%]0.740.031.32-13.813.73-8.73-11.60-19.49Dd7[%]-4.64-2.32-9.69-10.60-3.73-9.72-12.787.03Dd8[%]-2.338.495.15-1.611.49-10.221.3617.25Dd9[%]-0.78-0.430.076.71-16.7928.97-8.85-3.83Dd10[%]-3.09-4.1724.222.5511.191.69-0.2115.34Dd11[%]3.423.78-2.0614.405.2212.10-4.1432.59Dd12[%]3.420.50-9.698.635.22-3.2718.2621.73Dd13[%]-0.02-0.43-1.646.71-19.03-11.2119.04-26.20Dd14[%]-2.33-7.9611.083.81-25.374.1713.93-22.04Dd15[%]-1.57-5.14-6.738.95-1.873.1720.22-23.64最大正偏差[%]3.4214.5924.2214.4019.0328.9720.2232.59最小負偏差[%]-4.64-7.96-11.40-13.81-25.37-11.21-15.92-26.20中值偏差[%]-0.02-0.43-1.64-0.983.73-1.79-1.780三個克重共擠膠膜的POE層厚度范圍在150~350μm，從厚到薄排序：廠家C>廠家A≈廠家B>廠家D；CPVT測試的POE層厚度偏差結(jié)果：正偏差在25%以內(nèi)，負偏差在-28%以內(nèi)。福斯特測試的POE層厚度偏差結(jié)果：正偏差在35%以內(nèi)，負偏差在-37%以內(nèi)。整體上，POE層厚度偏差大部分測試結(jié)果滿足在±25%以內(nèi)。3.1.3POE層質(zhì)量占比CPVT每個樣品測了一個點TGA數(shù)據(jù)。福斯特每種樣品測試3個點或5個點的TGA數(shù)據(jù)，結(jié)果取平均值，結(jié)果與POE層厚度測試結(jié)果比較相符合。相關(guān)測試結(jié)果見下表：（共擠膠膜中所用EVA的VA含量為28%）樣品信息樣品測試項目CPVT測試結(jié)果1個數(shù)據(jù)點福斯特測試結(jié)果3-5個數(shù)據(jù)點平均值1#480克重第一熱失重臺階失重率W1[%]13.65910.54換算成VA含量[%]19.5815.11POE質(zhì)量占比[%]30.0846.052#430克重第一熱失重臺階失重率W1[%]13.53611.1換算成VA含量[%]19.4015.91POE質(zhì)量占比[%]30.7143.183#480克重第一熱失重臺階失重率W1[%]13.19012.01換算成VA含量[%]18.9117.21POE質(zhì)量占比[%]32.4838.524#480克重第一熱失重臺階失重率W1[%]9.48114.74換算成VA含量[%]13.5921.13POE質(zhì)量占比[%]51.4724.555#480克重第一熱失重臺階失重率W1[%]13.39610.11換算成VA含量[%]19.2014.49POE質(zhì)量占比[%]31.4348.256#430克重第一熱失重臺階失重率W1[%]9.18913.96換算成VA含量[%]13.1720.01POE質(zhì)量占比[%]52.9628.537#560克重第一熱失重臺階失重率W1[%]13.5889.2換算成VA含量[%]19.4813.19POE質(zhì)量占比[%]30.4452.908#430克重第一熱失重臺階失重率W1[%]11.60411.27換算成VA含量[%]16.6316.15POE質(zhì)量占比[%]40.6042.319#560克重第一熱失重臺階失重率W1[%]13.75511.82換算成VA含量[%]19.7216.94POE質(zhì)量占比[%]29.5939.4910#560克重第一熱失重臺階失重率W1[%]10.00514.73換算成VA含量[%]14.3421.11POE質(zhì)量占比[%]48.7824.6011#560克重第一熱失重臺階失重率W1[%]12.90912.88換算成VA含量[%]18.5018.46POE質(zhì)量占比[%]33.9234.0712#480克重第一熱失重臺階失重率W1[%]13.37910.08換算成VA含量[%]19.1814.45POE質(zhì)量占比[%]31.5148.40CPVT測試結(jié)果：POE質(zhì)量占比范圍在29.59~52.96%。福斯特測試結(jié)果：POE質(zhì)量占比范圍在24.55~52.9%。整體上，POE層質(zhì)量占比測試結(jié)果滿足在20~75%范圍以內(nèi)。3.1.4交聯(lián)度按照各廠家提供的共擠膠膜的層壓條件對樣品進行層壓制樣，測試交聯(lián)度。廠家A：150C-5min-30s-30s-12min;廠家B：148C-6min-30s-30s-9min廠家C：145C-5min-30s-30s-14min;廠家D：148C-6min-30s-50s-8min30s如下數(shù)據(jù)是采用不同層壓結(jié)構(gòu)制樣的實測交聯(lián)度數(shù)據(jù)，以及根據(jù)POE質(zhì)量占比X%的結(jié)果采用公式：85*（1-X%）+70*X%計算的交聯(lián)度最小值。層壓方式：2.0mm玻璃+0.25mm高溫布+雙層EPE+0.25mm高溫布+2.0mm玻璃樣品編號廠家克重CPVT測試數(shù)據(jù)福斯特測試數(shù)據(jù)實測交聯(lián)度/%POE質(zhì)量占比/%公式計算交聯(lián)度理論值/%實測交聯(lián)度/%POE質(zhì)量占比/%公式計算交聯(lián)度理論值/%1#A48081.9430.0880.4989.2946.0578.092#A43080.2130.7180.3988.0043.1678.533#B48084.3632.4880.1385.3138.5279.224#D48077.951.4777.2880.4324.5681.325#C48083.2531.4380.2988.8148.2577.766#D43069.0452.9677.0680.6728.5280.727#C56087.3330.4480.4389.0952.8977.078#B43085.840.6078.9184.5242.3378.659#A56089.0929.5980.5687.7139.4979.0810#D56077.1448.7877.6884.2424.6181.3111#B56084.1133.9279.9161.9134.0579.8912#C48077.1131.5180.2788.8248.4177.74層壓方式：2.0mm玻璃+50μm不粘膜+前層EPE+50μm不粘膜+后層EPE+50μm不粘膜+2.0mm玻璃樣品編號廠家克重CPVT測試數(shù)據(jù)福斯特測試數(shù)據(jù)實測交聯(lián)度/%POE質(zhì)量占比/%公式計算交聯(lián)度理論值/%實測交聯(lián)度POE質(zhì)量占比/%公式計算交聯(lián)度理論值/%前層后層1#A48083.2430.0880.4989.5289.6246.0578.092#A43081.2730.7180.3989.5189.1343.1678.533#B48083.6332.4880.1388.7584.7738.5279.224#D48076.251.4777.2880.9377.8824.5681.325#C48089.6731.4380.2988.8189.2048.2577.766#D43077.5352.9677.0680.6676.1728.5280.727#C56090.2230.4480.4389.0890.0252.8977.078#B43086.1140.6078.9188.7588.0742.3378.659#A56088.4529.5980.5688.5589.0839.4979.0810#D56080.9348.7877.6883.5182.2524.6181.3111#B56082.1833.9279.9188.4286.5434.0579.8912#C48079.4731.5180.2788.8287.5348.4177.74層壓方式：3.2mm玻璃+0.25mm高溫布+雙層EPE+0.25mm高溫布+背板樣品編號廠家克重CPVT測試數(shù)據(jù)福斯特測試數(shù)據(jù)實測交聯(lián)度/%POE質(zhì)量占比/%公式計算交聯(lián)度理論值/%實測交聯(lián)度/%POE質(zhì)量占比/%公式計算交聯(lián)度理論值/%1#A48080.2830.0880.4988.1646.0578.092#A43079.6330.7180.3987.5143.1678.533#B48084.1932.4880.1379.2238.5279.224#D48079.7751.4777.2880.5824.5681.325#C48089.6931.4380.2987.7848.2577.766#D43070.1352.9677.0676.6828.5280.727#C56084.3130.4480.4388.7552.8977.078#B43085.2440.6078.9184.2942.3378.659#A56089.2629.5980.5687.0539.4979.0810#D56082.2748.7877.6877.0424.6181.3111#B56083.8233.9279.9170.2234.0579.8912#C48077.3431.5180.2784.3548.4177.74層壓方式：3.2mm玻璃+50μm不粘膜+前層EPE+50μm不粘膜+后層EPE+50μm不粘膜+背板樣品編號廠家克重CPVT測試數(shù)據(jù)福斯特測試數(shù)據(jù)實測交聯(lián)度/%POE質(zhì)量占比/%公式計算交聯(lián)度理論值/%實測交聯(lián)度/%POE質(zhì)量占比/%公式計算交聯(lián)度理論值/%前層后層1#A48079.4730.0880.4987.4489.3146.0578.092#A43080.1830.7180.3987.9989.5043.1678.533#B48084.6832.4880.1388.6786.3838.5279.224#D48083.2651.4777.2885.2382.9924.5681.325#C48089.1431.4380.2988.7189.2048.2577.766#D43080.2752.9677.0685.0384.5228.5280.727#C56090.2230.4480.4389.4891.2552.8977.078#B43087.2340.6078.9188.7087.0442.3378.659#A