光伏背板的比较测试和应用
光伏板安装调试测试全面指南
光伏板安装调试测试全面指南一、引言随着全球对可再生能源需求的日益增长，光伏板作为太阳能发电的核心部件，其安装、调试与测试环节显得尤为重要。
作为实现“碳达峰、碳中和”目标的关键技术之一，光伏板不仅广泛应用于公共、工业建筑屋顶，还逐步渗透到居民住宅及交通领域，推动了绿色低碳建筑的发展。
本文将详细阐述光伏板的安装调试测试过程，结合行业最新动态与数据，为从业者提供全面指导。
二、光伏板安装前准备2.1 现场勘查与规划在进行光伏板安装前，首先需进行现场勘查，评估屋顶或安装区域的承重能力、朝向、坡度、遮挡物等因素。
根据勘查结果，制定详细的安装规划，包括光伏阵列的布局、支架设计、电缆走向及汇流箱位置等。
同时，还需考虑电网接入点的位置，确保光伏系统能够顺利并网发电。
2.2 材料与设备准备●光伏板：根据需求选择合适的型号与规格，注意检查光伏板外观无破损、无裂纹，并核对技术参数。
●支架系统：包括立柱、横梁、导轨等部件，需根据安装地点地形、风速等条件进行选择与加固。
●电缆与接线盒：选择符合标准的直流电缆、交流电缆及防水接线盒，确保电气连接的安全可靠。
●逆变器与汇流箱：根据光伏板容量及并网要求配置合适的逆变器与汇流箱，注意品牌与质量。
●安装工具：准备必要的安装工具，如电钻、螺丝刀、扳手、水平尺、安全绳等。
2.3 安全防护措施安装前需进行安全教育与培训，确保施工人员熟悉安全操作规程，佩戴好安全帽、安全带、防滑鞋等防护装备。
同时，制定应急预案，准备急救箱、消防器材等应急物资，以应对突发事件。
三、光伏板安装步骤3.1 支架安装1.基础固定：根据设计图纸，在预定位置打膨胀螺栓或浇筑基础，确保支架稳固。
2.组装支架：将立柱、横梁、导轨等部件按照设计要求进行组装，注意连接处的紧固与防松。
3.调整角度：根据当地纬度与光照条件，调整支架角度，使光伏板能够最大程度接收太阳辐射。
3.2 光伏板安装1.搬运与放置：使用吊车或人力将光伏板搬运至安装区域，轻轻放置在支架上，避免碰撞。
光伏组件背板与EVA剥离强度降低原因分析
光伏组件背板与EV A剥离强度降低原因分析发布时间：2022-06-08T01:48:26.017Z 来源：《福光技术》2022年12期作者：宋海燕赵振发杨国林[导读] 太阳能光伏组件组成结构中EV A胶膜将电池片、上板镀膜玻璃、下板背板进行粘接，这种粘接效果一般通过测定EV A胶膜与玻璃、EV A胶膜与背板的剥离强度来评判，当组件长期暴露户外时，对各粘结层的损害很大，若相互之间的剥离强度未达到要求，则会造成粘接层脱落。
所以粘结层的剥离强度对组件的质量和寿命起着至关重要的作用。
青海黄河上游水电开发有限责任公司西宁太阳能电力分公司青海西宁 810007摘要：选取A、B厂家生产的相同结构的透明网格背板作为分析样品，主要对透明网格背板湿热后的断裂伸长保持率、不同紫外辐照量及背板区域照射后的黄变、热稳定性、透光率、水气透过率性能进行实验与分析。
关键词：胶膜；背板；剥离强度；粘接；质量；引言太阳能光伏组件组成结构中EV A胶膜将电池片、上板镀膜玻璃、下板背板进行粘接，这种粘接效果一般通过测定EV A胶膜与玻璃、EV A胶膜与背板的剥离强度来评判，当组件长期暴露户外时，对各粘结层的损害很大，若相互之间的剥离强度未达到要求，则会造成粘接层脱落。
所以粘结层的剥离强度对组件的质量和寿命起着至关重要的作用。
1 原因分析不同背板对比考虑层压工艺和陪样因素对层压效果的影响，取A厂家和B厂家TPT背板宽度150mm,长度990mm制备在同一块玻璃层压件上，陪样为同批次相同卷号福斯特白膜EV A,测试数据如下：表1 不同背板厂家剥离强度测试数据对比结合上表图数据，A厂家背板与EV A粘结力明显偏小，测试后的背板样品表面无膜层破损且表面无粘附的EV A.在同等的测试条件下，A 厂家背板的剥离强度与层压工艺和陪样无关。
1.2溶剂擦拭对比根据上述试验考虑表面存在附着的粉末状物质，通过使用酒精擦拭表面对比剥离强度。
将A厂家异常样品裁切两块长宽尺寸分别为990*150mm，其中一块使用酒精擦拭表面，另一块未擦拭，在同等工艺、陪样和同块玻璃上层压，测试剥离强度数据如下：表2 背板表面擦拭剥离强度对比由上表可知，擦拭后的背板表面剥离强度测试数据仍表现较小，与未擦拭的样品无较大差异。
光伏板el试验方法
光伏板el试验方法
光伏板EL试验方法，也称为光伏EL检测测试，是光伏行业为验证产品、原料、工艺、电站等最终性能是否符合行业标准而按照规定的方法、程序进行的实验室及户外检测。
该方法主要是利用EL测试仪（电致发光），给组件
通反向电压，通过专用相机拍摄组件图片，暗色部分可以看到隐裂、PID、
二极管导通等情况。
在光伏电站建设初期，需要对来料组件进行EL检测，以控制组件出厂质量，以及检查组件运输是否对组件造成影响。
如有EL缺陷可及时与生产制造商
进行沟通处理，避免之后电站质量问题责任划分不清的问题。
具体试验方法如下：
1. 室内EL检测：如现场有室内条件，可找一间封闭的屋子作为测试地点。
测试前需要将屋内的窗户和门进行完全遮挡，以免阳光照射穿透影响测试效果（屋内日光灯对测试无影响）。
测试时，将每块组件斜放在墙体或者其他物体上，使用便携式EL检测仪对组件进行EL测试；测试电源可选用市电测试电源（外供220V）或自供电测试电源（型号：ZS-A10H）。
2. 室外暗室EL检测（白天检测）：大多数电站现场不具备室内条件，可以
利用便携式EL检测仪中的便携式暗室，在现场快速搭建暗室进行EL测试。
暗室的外部材料采用防风防水防红外材料，有效的将阳光进行遮挡。
测试时，将每块组件搬运到暗室内部，依靠两侧的组件支撑架进行EL检测（如夜晚
测试无需暗室测试）。
以上内容仅供参考，如需更多信息，建议查阅光伏行业相关书籍或咨询专业人士。
光伏背板击穿电压测试要求和流程
光伏背板击穿电压测试要求和流程光伏背板是太阳能光伏电池组件的重要组成部分，用于保护电池组件免受外部环境的损害。
光伏背板的击穿电压测试是一项重要的质量检测措施，用于评估光伏背板的绝缘性能和安全性能。
本文将介绍光伏背板击穿电压测试的要求和流程。
一、光伏背板击穿电压测试要求1. 测试电压范围：根据相关标准规定，光伏背板击穿电压测试的测试电压范围应在一定范围内，通常为1000V～6000V。
2. 测试条件：测试应在标准大气条件下进行，即温度为25±5℃，相对湿度为50%～70%。
3. 测试设备：测试设备应符合国家相关标准的要求，保证测试的准确性和可靠性。
4. 测试样品：测试样品应符合相关产品标准的要求，确保测试结果的可靠性和真实性。
二、光伏背板击穿电压测试流程1. 准备工作：检查测试设备是否正常工作，确认测试样品是否符合要求。
2. 安装样品：将测试样品安装在测试设备上，保证样品与设备之间的接触良好，确保测试结果的准确性。
3. 设置测试参数：根据测试要求，设置测试电压范围和测试时间等参数。
4. 进行测试：启动测试设备，通过施加电压到光伏背板上，观察是否发生击穿现象。
测试过程中应注意观察样品的外观是否有异常情况发生。
5. 记录测试结果：记录测试的电压值和测试时间等相关数据，以便后续分析和比较。
6. 分析测试结果：根据测试结果，评估样品的绝缘性能和安全性能。
如果样品在测试电压下未发生击穿现象，则说明样品的绝缘性能良好，符合要求。
7. 编制测试报告：根据测试结果，编制测试报告，将测试过程、测试结果和评估结论清晰地记录下来。
光伏背板击穿电压测试是一项重要的质量检测措施，可以评估光伏背板的绝缘性能和安全性能。
通过严格按照测试要求和流程进行测试，可以确保光伏背板的质量和可靠性。
同时，测试结果也可以为光伏背板的生产和使用提供参考，帮助改进产品设计和工艺，提高产品的安全性和可靠性。
总结起来，光伏背板击穿电压测试要求和流程对于确保光伏背板的质量和可靠性具有重要意义。
太阳能光伏组件背板技术
4.1.3 背板各复合层中，主要组成部分的单膜材 料和交联剂的UL RTI（相对耐热指数）值应当高于 105摄氏度
4.1.4 背板材料应符合我国和销往国家有害元素 控制的法规要求
4.1.5 所以认证必须提供有效的认证证是Relative Thermal Index（相对热指数）的缩写，是塑料的一个指标。具体测试方法和 规定请见UL94标准。
4.要求 4.1 材料 4.1.1 背板材料应当是2层以上的复合材料，内
层主要提供机械强度和电气绝缘强度，外层应能提 供内候防护、水和气隔离功能
光伏组件背板介绍
外层 为了有良好的耐候性，一般要求背板外层材料为含氟材料，
PVF和PVDF为最常见的两种含氟材料。
PVF
PVDF
PTFE
1个氟原子 含氟量41%
2个氟原子 含氟量59%
4个氟原子 含氟量76%
性能 密度 熔点 分解温度 拉伸强度 断裂伸长率
外层
PVF和PVDF的对比
单位
PVF
g/cm3
1.4
℃
185~195
背板结构
➢ 各层的特性 ➢ 外层
➢ 中间层 ➢ 内层
➢ 粘结体系
外层 胶层 中间层
胶层 内层
各层的特性
粘合
机械性能
○
● ● ●
●
●
● ●
○
●
电性能
○
●
○
化学稳定 性
热力学稳 定性
水汽透 抗紫外 过率
湿热
○
○
●
○
耐火性
●
●
●
○
●
●
●
●
●
○
○
●
○●
○重要特性；● 关键特性
可操作性
○
○
○
类型 PVF PVDF
III. High surface tension(被粘结层表面处理状态---较高的表面 张力有利于铺展和渗透)；
IV. Evenly coated(胶水的涂布方式---平整及均匀性) 。
高 表 面 能 粘结体系低表面能
High Surface Energy Low Surface Energy
容易浸润(黏接)
粘结体系
➢ 粘结的主要特性：
在各层材料可靠的前提下，主要考虑粘结界面的可靠性，影响 因素：
光伏有机背板标准
光伏有机背板标准
光伏有机背板标准是一种规定光伏有机背板质量和性能要求的文件。
下面是一些可能包含在光伏有机背板标准中的一些常见要求：
1. 物理性能：包括背板的尺寸、厚度、平整度、硬度等要求。
2. 光学性能：包括背板的透光性、反射率等要求。
3. 电气性能：包括背板的漏电流、抗击穿电压等要求。
4. 环境适应性：包括背板的耐气候性、耐候性、抗腐蚀性等要求。
5. 机械性能：背板的强度、韧性、抗疲劳性等要求。
6. 火焰延迟性能：背板的防火性能等要求。
7. 可持续发展性能：包括背板的可回收性、可再生性等要求。
8. 测试方法和遵循的标准：用于测试光伏有机背板性能的标准和方法。
这些标准的目的是确保光伏有机背板的质量和性能能够满足既定的要求，并且符合国际上的行业标准和法规。
标准的遵守有助于确保光伏组件的安全性、可靠性和长期性能。
光伏电池背板综述
光伏电池背板综述张传吉;戴建民;成三弟;俞苗锋;谢帆【摘要】论述了光伏电池背板的类型、优缺点和制作工艺以及性能测试方法,概述了近年来国内外光伏电池背板的发展现状,并提出了当前国内光伏背板生产急需解决的问题是要提高自身产品的科技含量、开发具有自主知识产权的产品,提高市场竞争力,实现可持续发展。
%This paper discusses the types, advantages and disadvantages, the production technology, performance test method of photovoltaic ceU backsheet. Applications of photovoltaic cell backsheet were simplely introduced.This article reviewed the experimental and theoretical studies relating to the domestic advance on research of photovohaic cell backsheet.Improve the technological content of products,development of products with own intelligent property rights,enhance market competition ability,realize sustainable development is a problem urgently needed to be solved in Current photovohaic cell backsheet production.【期刊名称】《浙江化工》【年(卷),期】2012(043)002【总页数】4页(P18-20,27)【关键词】太阳能;光伏电池;背板【作者】张传吉;戴建民;成三弟;俞苗锋;谢帆【作者单位】浙江省化工研究院有限公司,浙江杭州310023;浙江省化工研究院有限公司,浙江杭州310023;浙江省化工研究院有限公司,浙江杭州310023;浙江省化工研究院有限公司,浙江杭州310023;浙江省化工研究院有限公司,浙江杭州310023【正文语种】中文【中图分类】TM914.4太阳能光伏电池（简称光伏电池）用于把太阳的光能直接转化为电能，是解决地球污染与能源短缺的有效途径之一。
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10
DH1500 测试（裸片）
A：TPE Air side B：KPE Air side C：KPC Air side D：CPC Air side
E：PET
Air side
F：KPE Air side
Le side
Le side
Le side
Le side
18
耐风沙测试
4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 A
3.55
3.47 2.556
2.272
1.136
B
C
D
E
单位落沙量（L/um)
背板最外层膜耐风沙性能比较
主流氟膜复合背板的耐风沙性能相当
备注：测试值为表面膜破，露出中间层PET时所用的砂量
12
裸片EVA面UV测试
UV剂量：60kwh/m2, （UVA:UVB 2:1 )
PPE：A KPE：B KPE：C KPE改良：C KPE：A 非氟类：D
不同厂家EVA面耐UV能力不同；
C厂家LE膜发生发黄，粉化现象较严重
光伏背板的比较测试和应用
2014中国光伏测试论坛 - 背板技术、测试专题研讨会
目录
引言
主流背板的对比研究 背板在组件层面的性能 小结
2
背板的一般要求
对背板的一般要求：
1. 优异的耐候性能 2. 一定的力学性能 3. 较低的透水率
光伏背板材料是用于组件背面的封装材 料，对组件内部材料（EVA，电池，焊 带等）起到良好的保护作用
PPE
5
目录
引言
主流背板的对比研究 背板在组件层面的性能 小结
6
含氟量比较
PVF
PVDF
PTFE
一个氢原子被氟原子取代 含氟量41% 28达因/厘米
两个氢原子被氟原子取代
含氟量59% 25达因/厘米
所有侧键都为氟原子取代 含氟量76% 18达因/厘米
7
性能比较
PVF和PVDF氟膜性能对比
测试数据
性能
密度 熔点 分解温度 拉伸强度 断裂伸长率 收缩率,150 连续使用温度
单位
g/cm3 ℃ ℃ Mpa % % ℃
PVF
1.4 185~195 210 37~41 65~225 5 -70~107
PVDF
1.7 160~172 316 30~50 50~250 2 -60~150
层压试片空气面UV测试
UV剂量 210kwh/m2 （UVA:UVB 9:1）
TPE
TPE
KPC－ 国产氟膜
CPC
KPE－ 国产氟膜
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
PPE
正常氟膜背板和涂层背板UV210后背板未出现发黄和开裂现象 PET背板表面有轻微发黄现象
15
UV+HAST测试
背板Le膜添加二氧化钛等UV截止剂； 背板LE膜由透明变为白色，增加背板
的反射率
17
UV120kwh/m2+盐雾1000h
样品类型： （双面含氟涂覆CPC背板） 测试目的：考量背板在强UV照射且靠近海边盐雾地区综合耐候性能 测试方法：将样品置于快速UV测试箱中，测试完成后再置于中性盐雾1000h 测试结果：内外涂层均无明显发黄，脱落现象，划格力为0级
以上几种背板均可通过DH2000测试
24
目录
引言
主流背板的对比研究 背板在组件层面的性能 小结
25
小结
主流氟膜背板（TPE, KPE, KPF, CPC等）的性能满足组件可靠性要求 1. DH2000：几种典型氟膜背板均满足要求 2. UV210KWH：氟膜以及CPC涂层背板均能满足耐UV性能要求
4. 良好的绝缘性能
5. 较强的粘结性能
3
背板分类
背板分类
含氟背板
非氟背板
复合型
混合型
涂覆型
PET
聚酰胺
TPT
TPE
KPK
KPE
KPC/TPC
CPC
4
背板结构
TPT TPE KPK KPE
AAA
APA
KPC
CPC
13
层压试片EVA面UV测试
UV剂量：210kwh/m2, （UVA:UVB 9:1 )
TPE PET1 PET2 KPE KPE
CPC
KPF
EVA
PET3
KPE
正常氟膜背板和涂层背板UV210后背板未出现发黄现象； 部分PET背板表面有发黄现象； EVA耐UV性能OK
14
胶水水解或胶未固化
背板发黄
不耐UV
22
背板在生产中可能遇到的情况
本体分层现象
表面出现白色粉末
层压后背板起皱 划痕印 晶点，黑点 黑色暗纹
23
加严测试
在IEC测试基础上，通过延长时间，增加剂量或者采取混合条
件，加严测试： 1. DH2000
2. UV200kWh/m2
3. UV＋DH 4. UV＋盐雾
背板DH2000测试报告 背板厂商 背板结构 备注 A TPE 氟膜无发黄变色分层现象 B KPF 国产氟膜，无发黄变色分层现象 C KPE 氟膜无发黄变色分层现象 D CPC 涂层背板，无发黄变色分层现象 备注：IEC标准为DH1000，以上背板通过2倍的IEC，即DH2000测试
备注：此测试数据引用第三方测试机构
8
力学性能比较
不同厂家氟膜性能对比
抗拉强度（MPa） MD 抗拉强度（MPa） TD
断裂伸长率（%） MD
181.5
断裂伸长率（%） TD
156.9 132.9
163.2
62.9 35.7 31.9 13.5 A 42.344 25.3 23.3 12 C 1513.5 27.3 21.3 16.9 31.733 8.9 F G 34.6 30.2 14.7
16
背板发黄机理简析
发黄机理： 在强UV光照射下，UV光穿透EVA和透明Le膜，对胶层聚胺酯产生破坏，产生 C-C共厄双键有色基团；当胶层降解后，UV直接照射到PET层，导致PET分子 链降低，出现粉化现象，导致机械性能下降，绝缘失效，严重情况可导致背 板开裂。 解决措施：
使用UV 截止EVA，阻隔UV穿透EVA；
19
目录
引言
主流背板的对比研究 背板在组件层面的性能 小结
20
组件可靠性测试中的背板失效现象
氟膜开裂 氟膜TD方向强度太低
21
组件可靠性测试中的背板失效现象
背板分层
LE side
LE side
各家背板空气面均未发现明显发黄和开裂等现象； TPE和KPE结构的LE膜出现发黄现象; 部分KPE背板出现LE膜内缩，胶水发黄现象； KPC和CPC以及PET结构背板两侧均未发现发黄现象
11
UV测试
1. 裸片EVA面耐UV性能 2. 层压试片EVA面耐UV性能 3. 空气面耐UV性能 4. UV＋HAST测试 5. UV＋盐雾测试 6. 背板发黄机理简析
UV15kwh/m2+HAST24
A
B
C
样品： （含氟/非氟 复合背板，含氟/非氟 涂 层背板， PET背板） 国外主流氟膜以及国产氟膜表面未出现发黄
D
E
F
现象
某些氟膜表面出现表面褶皱； 某些PET结构背板表面出现发黄现象； 非氟其它背板表面出现轻微发黄
G
H
I
J
K
L
3. UV＋HAST ：个别PET结构背板会出现背板表层发黄现象
4. UV120＋盐雾1000h: CPC背板通过了测试，也可以在临海地区使用 5. 落砂测试：几款主流氟膜背板性能相当 建议根据背板的特点和使用条件，差异化对待，做到物尽其用
26
谢谢！
B
D
图2 不同厂家PVDF氟膜力学性能比较
有些国产氟膜的性能已与国外氟膜性能接近；有些指标甚至 好于国外主流氟膜的指标
9
透水率比较
不同厂家氟膜透水率比较
160 140 120 100
80
60 40 20 0
透水率
A
B
C
D
E
F
备注：透水率测试条件：38oC，100％