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紫外老化試驗機對光伏材料的老化試驗探究
紫外老化試驗機對光伏材料的老化試驗探究
紫外老化試驗機用于塑料、涂料、橡膠材料在模擬由太陽光、雨水、露水環(huán)境下的人工加速試驗。用來評估材料在褪色、顏色變化、光澤、裂紋、起泡、脆化、氧化等方面的變化。從而為材料配方的改進、產(chǎn)品性能的提高提供依據(jù)。
該設(shè)備外殼內(nèi)膽均采用不銹鋼材料,試樣架為鋁合金框式基架襯板及伸張簧組成。設(shè)備主控制器為智能數(shù)顯控制儀，人性化設(shè)計的操作方法，易學(xué)易用，并且不同功能檔次的儀表操作相互兼容。輸入采用數(shù)字校正系統(tǒng)，內(nèi)置常用熱電偶，測量穩(wěn)定。具備位式調(diào)節(jié)和AI人工智能調(diào)節(jié)功能，多種報警模式。
隨著光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，光伏電站已經(jīng)在范圍內(nèi)*地對外提供綠色清潔能源。光伏組件想要維持25年的使用壽命，在設(shè)計之初，就要考慮各種惡劣環(huán)境對組件的影響。包括機械沖擊、紫外輻射、風(fēng)沙磨損、酸雨等等。那么各種原材料的可靠性，就顯得尤為重要，光伏材料的紫外老化試驗也就*了。
紫外線具有較短的波長和較高的能量，對材料特別是高分子材料具有很強的破壞性，由于組件封裝中廣泛使用的背板和EVA都是高分子材料，這些材料在戶外的老化通常是在紫外線、溫度和濕度的共同作用下發(fā)生的，因此在選擇封裝材料時候紫外老化試驗是*的一項測試。
常規(guī)的紫外老化測試按IEC標(biāo)準(zhǔn)：用波長在280nm-400nm間，總輻照量為15kWh·m-2，且在280nm-320nm內(nèi)輻照量占比為3％-10%的紫外光照射。目前行業(yè)背板常規(guī)測試紫外老化輻照量為120 kWh·m-2，也有很多客戶做到240 kWh·m-2、360 kWh·m-2，甚至540 kWh·m-2。這樣加嚴(yán)的測試對背板的可靠性提出了更高的要求。日常的測試中，也出現(xiàn)了一些失效的情況。
當(dāng)裸背板進行紫外老化出現(xiàn)裂紋后，它的拉伸強度和與EVA間的粘結(jié)力普遍下降、衰減，另外，表層材料出現(xiàn)裂紋后失去了對內(nèi)層PET的保護，導(dǎo)致PET直接暴露在空氣中，容易水解和碎化。光伏組件在戶外經(jīng)過長期暴曬后，EVA也同時會出現(xiàn)黃變、脫層等不良現(xiàn)象。EVA在老化后對紫外線的阻隔能力下降，同樣會引起背板的黃變及脫層。
背板環(huán)境可靠性性能不光只考慮單純紫外光老化條件，還要把高溫和濕度環(huán)境的綜合因素同時考慮。目前IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定通過模擬自然光，結(jié)合高溫和濕度來評估材料的耐受能力，保障組件在戶外環(huán)境中能維持設(shè)計的使用期限。
