【技术贴】光伏组件零部件UV+TC复合环境试验介绍

光伏晶硅组件中的背板是保护组件电池片的重要封装材料，对组件的安全性、长期可靠性和耐久性起着至关重要的作用。其直接与户外环境接触，背板材料老化会使组件加速失效，最终导致太阳电池的稳定性与耐久性无法得到保障，因而背板需具备良好的机械强度与韧性、耐候性、绝缘、水汽阻隔、耐腐蚀和耐风沙磨损等各种平衡的性能。尤其是耐候性能，一直是背板考察的重点。

目前考察背板耐老化性的方法基本依据IEC 61215-2:2016、IEC 62788-2:2017中规定的相关老化测试方法：MQT10:紫外预处理试验、MQT11：温度循环试验、MQT13：湿热试验及高温高湿的光老化试验。

上述这些项目的测试周期都相对比较长，往往满足不了当今快速发展的光伏行业市场。华阳检测实验室在零部件的老化实验方面具有前瞻性，为了更好地考察背板老化性能，华阳检测在开展UV+DH复合环境试验后，继而又引进了一台复合式老化环境试验箱——UV+TC复合环境试验箱（见下图2）。

为了更好的衡量背板的可靠性，材料厂商开始进行各种加严的老化测试。如紫外老化试验由标准要求的至少15kWh·m^-2（波长在280nm~400nm之间）增加到120kWh·m^-2， 240 kWh·m^-2、也有一些客户要求做到360 kWh·m^-2，甚至540 kWh·m^-2。湿热试验也由原来的1000h增加到2000h，甚至还有进行双95（温度95℃，湿度95%）的测试；温度循环试验：在温度－40℃～85℃，由200次循环增加到400次循环甚至到600次循环。仅靠延长测试周期的方法不单单影响了检测的时效性，还增加了原材料厂家的测试费用。因此，UV+TC这类复合式环境检测的优势尤为显著，可以避免检测周期的延长，同时还可以很大程度的降低厂家的测试费用。

下图是不同种厂家背板材料在做温度循环试验后的断裂伸长率数据，温度循环400次试验需要2个月的时间才能完成，如再加严测试的话所需测试时间会更长。

图1 温度循环试验后背板的断裂伸长率

华阳检测UV+TC复合式老化环境箱是将两个独立的老化试验（UV+TC）进行合并，实现两个试验项目（UV+TC）同时运行。即在温度-40℃～85℃环境下进行紫外老化的测试，可广泛用于光伏连接器、光伏背板、光伏组件（小尺寸）的耐候性测试。

UV+TC复合式老化环境箱辐照的有效面积为1m×1m，紫外辐照强度150W/m²~250W/m²，累计辐照总量可设置范围15kWh/m²~120kWh/m²。可根据需要调节总的紫外辐照量和测试的时间。将温度循环试验与紫外试验相结合，同时对试样进行加速老化试验，能够在较短时间内筛选出性能较好的光伏材料。

UV+TC复合式老化环境箱能够满足更为严格的测试条件，使的背板等零部件在测试过程中更接近于户外复杂的使用环境，让厂商对于产品的长期质保更有说服力。

图2 UV+TC复合环境试验箱

截止目前，越来越多的材料厂商开始重视并开展复合式试验项目的检测工作，相信在不久的将来，复合式老化检测将会纳入到常规的检测项目中。

华阳检测将时刻关注光伏行业的发展趋势，与检测设备厂家共同研发新的检测设备，为光伏行业产品质量的验证提供最可靠的服务。