鄒仁華1 周立軍2
（1.浙江祥邦科技股份有限公司；2.中國計量大學(xué)）
摘 要：光伏是清潔低碳、環(huán)保高效的綠色能源之一。光伏封裝材料對光伏組件的發(fā)電效率、功率穩(wěn)定性、可靠性等方面 有著顯著的影響。光伏封裝材料的研究與應(yīng)用離不開標(biāo)準(zhǔn)化的支撐。本文就光伏封裝材料標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀及標(biāo)準(zhǔn)推廣應(yīng)用問 題和發(fā)展趨勢進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞：光伏，封裝材料，膠膜，高分子，標(biāo)準(zhǔn)
隨著世界能源結(jié)構(gòu)的深度調(diào)整，全球步入脫碳周期，全球能源正在向高效、清潔、多元化的方向加速轉(zhuǎn)型，清潔能源的發(fā)展已成為影響全球經(jīng)濟(jì)及生態(tài)環(huán)境的重要因素。光伏太陽能作為清潔低碳、環(huán)保高效的綠色能源之一，光伏太陽能向主力能源加速轉(zhuǎn)變。光伏封裝材料對提升和保證光伏組件的質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用，特別是對光伏組件發(fā)電效率、功率穩(wěn)定性、可靠性等方面有著重要的影響。光伏封裝材料標(biāo)準(zhǔn)化的推進(jìn)對研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、質(zhì)量管控、供應(yīng)鏈管理各個環(huán)節(jié)起到支撐和引領(lǐng)作用，同時也促進(jìn)整個行業(yè)的發(fā)展。
1光伏封裝材料及其應(yīng)用
光伏封裝材料主要包括EVA（乙烯-醋酸乙烯 脂共聚物封裝膠膜）、POE（聚烯烴封裝膠膜）、PVB（聚乙烯醇縮丁醛封裝膠膜）封裝膠膜。光伏封裝膠膜置于光伏組件的玻璃與太陽能電池或背板與太陽能電池之間，用于封裝并保護(hù)太陽能電池，是光伏組件的關(guān)鍵材料之一。其主要作用包括：為光伏組件材料起到粘接作用及提供結(jié)構(gòu)支撐；為 太陽能電池起到高透光作用及提供最大光耦合；為光伏組件起到物理隔絕作用及提供電氣絕緣和水汽阻隔；為光伏組件起到熱傳導(dǎo)作用及提供優(yōu)異的耐候性等。
由于光伏組件的結(jié)構(gòu)、使用場景及太陽能電池技術(shù)路線的迥異（見圖1），對于光伏封裝材料的選擇及應(yīng)用亦有所不同。
圖1 光伏組件典型的結(jié)構(gòu)及其封裝材料應(yīng)用
1.1 光伏封裝材料之封裝膠膜分類
光伏封裝膠膜作為光伏組件重要的封裝材料，隨著市場的需求和技術(shù)的迭代，衍生出不同特性和滿足各種使用需求的材料，由于光伏封裝膠膜尚沒有統(tǒng)一明確的分類方法，通過對市場上已量產(chǎn)的產(chǎn)品的不完全統(tǒng)計，按其顏色、結(jié)構(gòu)、花紋、材質(zhì)、工藝和交聯(lián)方式等劃分為6大類（見圖2），并分別對其特點(diǎn)進(jìn)行介紹。
EVA膠膜：以EVA樹脂為主要原料，通過添加交聯(lián)劑、硅烷偶聯(lián)劑、光穩(wěn)定劑、抗氧劑、紫外吸收劑等多種助劑改性，經(jīng)熔融加工成型的膠膜。具有優(yōu)異的透光性及寬泛的工藝窗口，同時由于EVA樹脂和助劑均為極性材料，具有很好兼容性和吸收效果。
POE膠膜：以POE樹脂為主要原料，通過添加交聯(lián)劑、硅烷偶聯(lián)劑、光穩(wěn)定劑、抗氧劑、紫外吸收劑等多種助劑改性，經(jīng)熔融加工成型的膠膜。具有優(yōu)異的水汽阻隔性和抗PID性能，但因POE為非極性樹脂，容易造成助劑析出。
PVB膠膜：以PVB樹脂為主要原料，通過添加增塑劑、硅烷偶聯(lián)劑、光穩(wěn)定劑、抗氧劑、紫外吸收劑等多種助劑改性，經(jīng)熔融加工成型的膠膜。具有優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度。
EPE膠膜：EVA和POE共擠熔融加工成型的膠膜。
透明膠膜：包括高透型和紫外截止型。高透型可透過全波段太陽光，最大化太陽能的轉(zhuǎn)化效率。紫外截止型具有吸收紫外線的能力，能有效改善因紫外線造成的材料老化。
白色膠膜：包括無紡布復(fù)合結(jié)構(gòu)和預(yù)交聯(lián)白膜，主要通過鈦白粉著色。無紡布復(fù)合結(jié)構(gòu)白膜具有良好緩沖作用、防溢膠效果，零深度反射提升功率增益。預(yù)交聯(lián)白膜通過調(diào)整初始的交聯(lián)度來控制溢膠翻白、起皺，良好的反射率。
單層結(jié)構(gòu)膠膜：指純EVA、POE、PVB膠膜。
多層復(fù)合結(jié)構(gòu)膠膜：指EVA、POE與無紡布復(fù)合而成的白膜和EPE共擠膠膜。
磨砂型膠膜：正反兩面為磨砂無規(guī)則型花紋的膠膜，防粘、防滑。
棱型膠膜：鋼輥面為規(guī)則的棱型花紋的膠膜，防粘、防滑，適用高克重膠膜。
流延膠膜：采用流延方式加工成型的膠膜，目前光伏封裝膠膜主要采用流延工藝加工成型。流延膜柔軟性較好，流動性較大，內(nèi)應(yīng)力小，收縮率低。
壓延膠膜：采用壓延方式加工成型的膠膜。壓延膜力學(xué)強(qiáng)度較大，硬度大，內(nèi)應(yīng)力大，平整性較好。
熱固型膠膜：在一定的溫度和時間下，通過化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生力學(xué)強(qiáng)度和粘結(jié)密封作用的膠膜。
EVA為熱固型膠膜，POE有熱固型和熱塑型兩種。熱固型膠膜主要適用于常規(guī)晶硅光伏組件的封裝。
熱塑型膠膜：一種非化學(xué)交聯(lián)，無添加過氧化物的熱熔膠膜。具有可回收利用、重復(fù)加工的特點(diǎn)。PVB為熱塑性膠膜，主要適用于BIPV（光伏建筑一體化）光伏組件。熱塑型POE主要適用于薄膜光伏組件。
1.2 各類組件對光伏封裝膠膜的適用性需求
圖2 光伏封裝膠膜分類
1.2.1 光伏組件分類
結(jié)合業(yè)內(nèi)對光伏組件的通稱，分別按材料、版 形、電池、玻璃、尺寸將光伏組件分為5大類，以不 交叉統(tǒng)計共分為21小類（見圖3）。
圖3 光伏組件典型分類
1.2.2 光伏組件對封裝材料的技術(shù)要求
光伏封裝膠膜作為光伏組件的核心材料之一， 對組件的封裝工藝及組件的性能有著極其重要的影響。同時，光伏組件的工作環(huán)境主要為室外，長期暴露在陽光、雨水、冰雪、沙塵等自然條件下，且光 伏組件的質(zhì)保期通常要求25年以上。為此，結(jié)合市場上典型組件的特點(diǎn)及其材料搭配、工藝適配、性能要求、可靠性保證等方面的需求深入剖析光伏封裝膠膜的技術(shù)要求。
材料選型搭配，普通晶硅組件常用EVA膠膜作為主要封裝材料，單玻組件正面選用高透型EVA膠膜，背板面選用紫外截止型EVA膠膜。雙玻組件正背面均選用高透型POE膠膜。薄膜組件常用PVB膠膜、紫外截止型POE和熱塑型POE膠膜作為主要封裝材料。漁光互補(bǔ)場景用組件選用POE膠膜，BIPV 組件選用熱塑型膠膜作為封裝材料。
工藝適配性的要求，主要包括封裝膠膜的克重、厚度、寬幅、收縮率、表面花紋粗糙度、流動性等技術(shù)指標(biāo)。隨著電池片越來越薄及焊帶厚度的變化對封裝膠膜克重和厚度的要求亦不同，高克重膠膜可有效改善電池片隱裂。膠膜寬幅隨著組件版形尺寸的變化而變化，受膠膜熱膨脹系數(shù)和收縮率的影響，通常膠膜尺寸相比組件玻璃小5mm。為了緩解POE膠膜助劑析出造成打滑的問題，POE膠膜的花紋設(shè)計相對更粗，粗花紋也可減緩膠膜表面界面的抗粘連性。熱固型封裝膠膜的流動性可通過硫化ML（最小扭矩）值來表征，高流動性的膠膜在組件層壓時容易被抽出造成邊緣缺膠、氣泡及電池片裂片。
封裝膠膜性能的要求，包括光學(xué)性能、電氣性能、機(jī)械性能等。為了提高組件的光電轉(zhuǎn)換效率需確保封裝膠膜的透光率，同時有因?yàn)樘柟獾淖贤饩€照射會造成碳鍵、碳?xì)滏I裂解而產(chǎn)生黃變，需吸收紫外線。太陽光中相當(dāng)一部分未轉(zhuǎn)換成電能的太陽能轉(zhuǎn)化成了熱能，加上電池電路內(nèi)阻產(chǎn)生的熱量，光伏組件電池的溫度會升高，組件功率隨著太陽電池工作溫度的升高而降低，提高封裝膠膜的導(dǎo)熱性能將改善太陽電池的散熱效果，以減小光伏電池效率的損失。高體積電阻率和低水汽透過率對提升絕緣性減少電流泄漏和抗PID有明顯的效果。熱固性封裝膠膜通過化學(xué)交聯(lián)固化形成致密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使組件結(jié)構(gòu)牢固密封。
可靠性要求，組件25年以上的質(zhì)保對性能衰 減和材料老化方面都有嚴(yán)格的要求。PID效應(yīng)造成 組件功率的衰減，水汽的進(jìn)入又容易導(dǎo)致EVA膠 膜發(fā)生水解反應(yīng)生成醋酸，與玻璃表面析出的堿 反應(yīng)生產(chǎn)大量的自由移動的Na離子，在外加電場的 作用下向電池片表面移動并富集到減反層產(chǎn)生PID 效應(yīng)[3] 。水汽和高溫也會造成膠膜體積電阻率的下 降和加速電池片焊帶的腐蝕，進(jìn)一步導(dǎo)致PID衰減和組件老化。
2光伏封裝材料標(biāo)準(zhǔn)
2.1光伏封裝材料標(biāo)準(zhǔn)體系
以光伏產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)生產(chǎn)過程和主要產(chǎn)品為對 象分為光伏材料、光伏電池、光伏組件、光伏部件、 光伏發(fā)電系統(tǒng)、光伏應(yīng)用以及光伏設(shè)備等七個領(lǐng)域 共35個子項(xiàng)（見圖4）[1] 。封裝材料作為重要的光伏材料之一，主要涉及的標(biāo)準(zhǔn)包括產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)。
國內(nèi)外專門從事太陽能光伏領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作的組織主要有SAC/TC 90（全國太陽光伏能源系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會）、SAC/TC 203（全國半導(dǎo)體設(shè)備和材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會）、IEC/TC 82（國際電工委員會太陽能光伏能源系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會）以及團(tuán)體組織CPIA（中國光伏行業(yè)協(xié)會）標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會。據(jù)不完全統(tǒng)計已研制發(fā)布和在研的 光伏封裝材料相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)共23項(xiàng)，其中有關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn) 11項(xiàng)，試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)12項(xiàng)（見表1）。
2.2國際標(biāo)準(zhǔn)
圖4 光伏產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系框架
表1 光伏封裝材料標(biāo)準(zhǔn)分類統(tǒng)計表
近年來，國際電工委員會太陽能光伏能源系統(tǒng)技術(shù)委員會（IEC/TC 82）積極推動光伏封裝材料的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，已發(fā)布IEC 62788系列標(biāo)準(zhǔn)7項(xiàng)。目前光伏封裝材料的可靠性測試主要還是引用 IEC 61215-2《地面用光伏組件設(shè)計鑒定和定型 第2部分：試驗(yàn)程序》的要求。據(jù)不完全統(tǒng)計已發(fā)布、在研和被引用的光伏封裝材料國際標(biāo)準(zhǔn)共9項(xiàng)（見表2）。
表2 光伏封裝材料國際標(biāo)準(zhǔn)明細(xì)
2.3 國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
我國光伏領(lǐng)域負(fù)責(zé)光伏封裝材料相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化 技術(shù)的組織主要有SAC/TC 90 （負(fù)責(zé)光伏材料和光伏設(shè)備領(lǐng)域相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)）和SAC/TC 203（負(fù)責(zé)光伏電池、光伏組件及部件、光伏系統(tǒng)領(lǐng)域相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)）。光伏領(lǐng)域封裝材料標(biāo)準(zhǔn)的主管部門主要包括工業(yè)和信息化部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、國家能源局等。光伏封裝材料三大主流材料只有EVA封裝膠膜已發(fā)布行業(yè)和國家標(biāo)準(zhǔn)，國家能源局發(fā)布了POE封裝膠膜行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部分別發(fā)布了EVA封裝膠膜和PVB封裝膠膜行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（見表3）。
表3 光伏封裝材料國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)明細(xì)
2.4 地方標(biāo)準(zhǔn)
為滿足地方特殊技術(shù)要求，據(jù)不完全統(tǒng)計已發(fā)布光伏封裝材料地方標(biāo)準(zhǔn)共2項(xiàng)（見表4）。
表4 光伏封裝材料地方標(biāo)準(zhǔn)明細(xì)
2.5 團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)
市場自主制定的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)為光伏封裝材料國家標(biāo)準(zhǔn)的空缺提供了有效的補(bǔ)給。國內(nèi)各團(tuán)體組織（包括中國光伏行業(yè)協(xié)會、浙江省品牌建設(shè)聯(lián)合 會、江蘇省質(zhì)量協(xié)會）也積極制定發(fā)布光伏封裝材料團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)4項(xiàng)（見表5）。據(jù)調(diào)查，CPIA發(fā)布的《光伏組件封裝用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）膠膜》和《光伏組件封裝用共聚烯烴膠膜》得到了較廣泛的采用。
表5 光伏封裝材料團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)明細(xì)
3光伏封裝材料標(biāo)準(zhǔn)解析
3.1 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)解析
根據(jù)光伏封裝材料在光伏組件的應(yīng)用及其對光伏組件質(zhì)量和可靠性方面的影響關(guān)系，在光伏封裝材料選型及應(yīng)用時除了基本特性外應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下幾方面的性能：包括透光率、體積電阻率、交聯(lián)度、剝離強(qiáng)度、收縮率、水汽透過率和老化性能等。透光率指封裝膠膜（EVA/POE/PVB）在AM1.5 的光譜分布下的透過率。體積電阻率指施加在單位面積的封裝膠膜（EVA/POE）相對兩表面上的兩電極間電壓與流過兩個電極之間的穩(wěn)態(tài)電流之商。交聯(lián)度指封裝膠膜（EVA/POE）加熱固化后線狀分子交聯(lián)成網(wǎng)狀分子的質(zhì)量比率。剝離強(qiáng)度指封裝膠 膜（EVA/POE/PVB）與玻璃或背板間的粘接強(qiáng)度。收縮率指封裝膠膜（EVA/POE/PVB）高溫固化后的尺寸變化比率，通常包括縱向收縮率（MD）和橫向收縮率（TD）。水汽透過率指單位面積的封裝膠膜 （EVA/POE/PVB）在24 小時內(nèi)透過的水蒸氣量。老化性能指封裝膠膜（EVA/POE/PVB）受到光、熱、氧、水、化學(xué)介質(zhì)等環(huán)境因素的綜合作用, 而引起材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)和物理性能的變化,主要包含耐紫外 老化、耐濕熱老化等。
光伏封裝材料屬于高分子改性材料，主要通過配方來實(shí)現(xiàn)預(yù)期的性能，根據(jù)其機(jī)理并結(jié)合大量的實(shí)驗(yàn)分析總結(jié)出光伏封裝材料關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)的影響因素（見表6）及其對在光伏組件應(yīng)用中對工藝、性能和可靠性的相關(guān)性（見表7）。
表6 光伏封裝材料關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)的影響因素
表7 光伏封裝材料與光伏組件工藝、性能及可靠性的相關(guān)性
3.2 試驗(yàn)方法解析
試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)是指在適合指定目的的精密度范圍內(nèi)和給定環(huán)境下，全面描述試驗(yàn)活動以及得出結(jié)論的方式的標(biāo)準(zhǔn)[2] 。光伏封裝材料試驗(yàn)方法是對光伏封裝材料（EVA、POE、PVB膠膜）所要求的各種 質(zhì)量特性進(jìn)行檢查、測量、試驗(yàn)、分析、計算、演示、仿真所用的各種方法，同時為判定光伏封裝材料是否符合規(guī)定的要求提供證據(jù)。本文重點(diǎn)就光伏封裝材料三款常用材料（EVA、POE、PVB膠膜）所涉及 的試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行解析。
深入分析光伏封裝材料各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)，同時通過收集國內(nèi)外光伏封裝材料代 表性企業(yè)的產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格書和COA（Certificate of Analysis）梳理出關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)及采用的試驗(yàn)方法（見表8）。
表8 光伏封裝材料技術(shù)指標(biāo)及試驗(yàn)方法對比
4 分析及建議
4.1 光伏封裝材料標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀分析
通過對光伏封裝材料已發(fā)布的系列國際標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)及部分 代表性企業(yè)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分析有以下幾點(diǎn)發(fā)現(xiàn)：
標(biāo)準(zhǔn)體系有待完善：關(guān)于產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)方面，目前已發(fā)布的國家標(biāo)準(zhǔn)只有EVA膠膜，POE膠膜和PVB膠膜都還未發(fā)布國家標(biāo)準(zhǔn)。光伏封裝材料國際標(biāo)準(zhǔn)之產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)IEC 62788-1-1封裝材料用聚合物的研制進(jìn)程較慢，目前還處在CDV階段【IEC標(biāo)準(zhǔn)制定程序NP（新項(xiàng)目建議）→WG（成立工作組）→CD（委 員會草案）→CDV（CD提交表決草案）→DIS（國際 標(biāo)準(zhǔn)草案）→FDIS（最終DIS）→標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布）】。 關(guān)于試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)方面，主要采用的塑料和橡膠領(lǐng)域的試驗(yàn)方法，缺少針對性的光伏封裝材料試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)，有關(guān)光伏封裝材料試驗(yàn)方法的國際標(biāo)準(zhǔn)比國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)更豐富，研制進(jìn)程更快。雖然IEC已發(fā)布 IEC 62788光伏組件用材料測試程序之封裝材料系列標(biāo)準(zhǔn)，由于發(fā)布時間的原因，在光伏封裝材料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中還沒有被積極采用。光伏級的光伏封裝膠膜用樹脂原材料標(biāo)準(zhǔn)缺乏，目前發(fā)布的只有T/JSQA105—2021光伏膠膜用乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)樹脂團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。
標(biāo)準(zhǔn)更新迭代滯后：標(biāo)準(zhǔn)制修訂的速度滯后于光伏行業(yè)技術(shù)的發(fā)展，從目前我國已發(fā)布的光伏封裝材料相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)可發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)主要是依據(jù)當(dāng)時標(biāo)準(zhǔn)研制時光伏組件的技術(shù)要求來展開的，EVA膠膜PVB膠膜國標(biāo)、行標(biāo)的研制主要集中在2013年~2014年，2018年完成EVA膠膜國標(biāo)的修訂，當(dāng)時的光伏組件主要是普通的單玻組 件，2019年完成POE膠膜行標(biāo)的研制，此時雙面雙玻組件已開始得到較大規(guī)模的推廣，但隨著疊瓦技術(shù)、異質(zhì)結(jié)電池、210大硅片電池等技術(shù)的發(fā)展，以及抗PID和組件可靠性要求的提升，均對封裝膠膜 提出了新的要求。此外，大部分產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)的試驗(yàn)方法采用的是塑料制品的試驗(yàn)方法，存在一定的局限性。
標(biāo)準(zhǔn)采用存在差異：由于光伏封裝膠膜國際標(biāo)準(zhǔn)還未正式發(fā)布（IEC 62788-1-1封裝材料用聚合物）以及國標(biāo)的缺位，國內(nèi)內(nèi)資企業(yè)普遍采用是 EVA膠膜國標(biāo)和CPIA發(fā)布的EVA膠膜、POE膠膜團(tuán) 體標(biāo)準(zhǔn)，國外企業(yè)及國內(nèi)外資企業(yè)普遍采用的是IEC標(biāo)準(zhǔn)和ASTM標(biāo)準(zhǔn)。
4.2 光伏封裝材料標(biāo)準(zhǔn)在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題
由于封裝材料標(biāo)準(zhǔn)體系的不完善和產(chǎn)品在使用中的實(shí)際需求，各企業(yè)在制定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)都不同程度的在所采用的標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上做了修改，包括技術(shù)指標(biāo)的增加、指標(biāo)值的修正和試驗(yàn)方法的選擇，以滿足應(yīng)用 需求和質(zhì)量保證要求。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)涵蓋范圍不全：例如，熱膨脹系數(shù)、邵式硬度、粗糙度、摩擦系數(shù)、粘連性、硫化指標(biāo)、導(dǎo)熱系數(shù)、預(yù)交聯(lián)白膜的預(yù)交聯(lián)度、共擠膠膜厚度等技術(shù)指標(biāo)在現(xiàn)行發(fā)布的國標(biāo)、行標(biāo)和團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)中都沒有規(guī)定。用于BIPV組件的POE、PVB封 裝膠膜對建筑材料關(guān)注的安全、防火、外觀等方面的要求沒有明確定義。
產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)值及關(guān)聯(lián)性不合理：例如，GB/T 29848-2018《伏組件封裝用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）膠膜》標(biāo)準(zhǔn)中體積電阻率的標(biāo)準(zhǔn)值≥1.0*1015 Ω.cm，T/CPIA 0006-2017《光伏組件封裝用共聚烯烴膠膜》標(biāo)準(zhǔn)中體積電阻率的標(biāo)準(zhǔn)值 ≥5.0*1014 Ω.cm，已無法滿足抗PID的要求。厚度范圍與面密度偏差公差不匹配等。
試驗(yàn)方法的差異對質(zhì)量判定的影響：例如，體積電阻率的測試條件中對測試電壓和時間沒有統(tǒng) 一的規(guī)定，又由于不同材料的極化時間不同，為了能取得準(zhǔn)確的測試結(jié)果，應(yīng)分別定義測試條件。交聯(lián)度測試有二甲苯萃取法、熱焓法和熔融/結(jié)晶三種方法。剝離強(qiáng)度和收縮率的測試條件也同樣存在差異。這些差異都對最終的測試結(jié)果和質(zhì)量判定帶來重大的影響。
4.3 光伏封裝材料標(biāo)準(zhǔn)及其應(yīng)用發(fā)展建議
結(jié)合工業(yè)和信息化部制定的《太陽能光伏產(chǎn)業(yè) 綜合標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)體系》完善光伏封裝膠膜標(biāo)準(zhǔn)體系，建議各團(tuán)體組織、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)組織、企業(yè)及科研機(jī)構(gòu)盡快推動制修訂光伏封裝膠膜國家標(biāo)準(zhǔn)，同時加快轉(zhuǎn)化IEC 62788系列國際標(biāo)準(zhǔn)。
組織光伏產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)充分參與到標(biāo)準(zhǔn)的制修訂中，提高標(biāo)準(zhǔn)的適應(yīng)性和技術(shù)指標(biāo)的先進(jìn)性，充分考慮到材料應(yīng)用于不同的場景、不同的產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)業(yè)鏈之間由原來的界限相對清晰和獨(dú)立向交織融合的方向發(fā)展，進(jìn)而形成多維的、動態(tài)的、復(fù)雜的、網(wǎng)絡(luò)化生態(tài)結(jié)構(gòu)[4] 。促使標(biāo)準(zhǔn)能同時滿足不同應(yīng)用、不同產(chǎn)業(yè)的需求、具有更好的兼容性，以提升標(biāo)準(zhǔn)對光伏封裝材料發(fā)展的支撐和引領(lǐng)作用。
推動標(biāo)準(zhǔn)的宣貫和實(shí)施評估，持續(xù)跟進(jìn)實(shí)施效果、發(fā)現(xiàn)問題并不斷完善光伏封裝膠膜標(biāo)準(zhǔn)體系。
5 結(jié) 論
我國光伏行業(yè)從1958年研制出首塊單晶硅算起，經(jīng)過60多年的發(fā)展，特別是從2004年起我國光伏行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展的時期，逐步建立了光伏全產(chǎn)業(yè)鏈體系，也推動了光伏封裝材料的技術(shù)革新和促 進(jìn)了標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展。自1987年成立SAC/TC 90（全國太陽光伏能源系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會）以來，我國逐步完善了光伏行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化體系，其中發(fā)布和在研光伏封裝材料標(biāo)準(zhǔn)12項(xiàng)，IEC/TC 82（國際電工委員 會太陽能光伏能源系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會）也研制發(fā)布了IEC 62788《光伏組件用材料測試程序封裝材料》系列標(biāo)準(zhǔn)。但光伏封裝材料主要材料EVA膠膜、POE膠膜、PVB膠膜的國際標(biāo)準(zhǔn)仍在研制中，除EVA膠膜外另兩款封裝膠膜還未發(fā)布國家標(biāo)準(zhǔn)。然而隨著光伏產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，新技術(shù)的推廣應(yīng)用，產(chǎn)品的更新?lián)Q代，更高的產(chǎn)品質(zhì)量要求，也逐步暴露了現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的適用性問題，需加快推動光伏封裝材料標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作，同時，通過對現(xiàn)行光伏封裝材料標(biāo)準(zhǔn)的研究和關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)的解析，梳理了光伏封裝材料的關(guān)鍵技術(shù)要求及試驗(yàn)方法，為 光伏封裝材料的技術(shù)發(fā)展、產(chǎn)品應(yīng)用和質(zhì)量評價提供了依據(jù)，也為推進(jìn)光伏封裝材料標(biāo)準(zhǔn)化工作提供參考。
參考文獻(xiàn)
[1]工業(yè)和信息化部辦公廳.關(guān)于印發(fā)《太陽能光伏產(chǎn)業(yè)綜合標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)體系》的通知[EB/OL]. [ 2017-05-19].
[2]標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)則第4部分:試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn):GB/T 20001.4-2015[S].
[3]劉燕武.太陽能電池封裝用抗PID型EVA膠膜的制備與性能表征[D].華東理工大學(xué),2015年.
[4]周立軍,鄭素麗.工業(yè)革命進(jìn)程與標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展-回顧與展望[J].標(biāo)準(zhǔn)科學(xué),2019(1):52.
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