EN IEC 62788-1-1 Procedury pomiarowe materiałów stosowanych w modułach fotowoltaicznych - Część 1-1: Kapsuły - Materiały polimerowe stosowane do enkapsulacji

Główne cele stosowania enkapsulantu, określone w normie „EN IEC 62788-1-1 Procedury pomiarowe materiałów stosowanych w modułach fotowoltaicznych – Część 1-1: Enkapsulatory – Materiały polimerowe stosowane do enkapsulacji”, która opiera się na normie europejskiej, a następnie została opublikowana przez Międzynarodową Komisję Elektrotechniczną (IEC), to:

• Optyczne sprzężenie komórki z promieniowaniem zewnętrznym
• Mechaniczne łączenie komponentów modułu i utrzymywanie ich w ich względnych położeniach
• Komponenty modułu izolującego elektrycznie
• Termiczne łączenie elementów modułów
• Chemiczna ochrona komponentów modułu (np. poprzez ograniczenie stężenia i transportu wody lub tlenu)

Niniejsza część normy IEC 62788 definiuje metody badań i wymagania dotyczące raportowania właściwości (optycznych, mechanicznych, elektrycznych, termicznych i chemicznych) materiałów polimerowych o niesztywnej strukturze (np. polietylenu i octanu winylu, EVA) przeznaczonych do stosowania jako materiały polimerowe w naziemnych modułach fotowoltaicznych (PV).

Zazwyczaj materiały enkapsulacyjne uważa się za izolatory funkcjonalne, co oznacza, że ​​zapewniają izolację elektryczną, jeżeli są stosowane, jednak mogą nie spełniać wymagań dotyczących niezawodnej izolacji.

Wymagania dotyczące niezawodnej izolacji zostały określone w normach IEC 61730-1 i IEC 62788-2-1.

Metody badań opisane w niniejszej normie określają sposób charakteryzowania materiałów kapsułkujących w sposób reprezentatywny dla sposobu, w jaki będą one wykorzystywane w module. Należą do nich arkusze przednie, arkusze tylne, kleje, uszczelnienia krawędzi lub połączenie z innymi elementami, np. szkłem. Metody opisane w niniejszej normie stanowią wsparcie i uzupełnienie testów bezpieczeństwa i wydajności zdefiniowanych na poziomie modułu fotowoltaicznego zgodnie z normami IEC 61730-2 i IEC 61215-2. W normie tej określono również metody badań służące ocenie ogólnych właściwości materiałów polimerowych służących do enkapsulacji.

Metody badań opisane w niniejszej normie można stosować w celu:

• Raporty w postaci arkuszy danych (wspomagają projektowanie modułów lub badania i rozwój materiałów).
• Kontrola procesów i produkcji (np. kontrola towarów przychodzących i wychodzących).
• Implementacja w protokołach zabezpieczeń modułów i kwalifikacji typów projektów.
• Badania niezawodności i trwałości/opracowanie standardów.

Na potrzeby niniejszego standardu mają zastosowanie następujące terminy i definicje:

• Zerwanie kleju to rozpuszczenie wiązania między klejem a podłożem (różni się od zniszczenia spójności materiału klejącego).
• Zniszczenie spójne to takie, które następuje, gdy pęknięcia rozprzestrzeniają się przez masę materiału.
• Materiał enkapsulantowy to substancja stosowana pomiędzy podłożem a warstwą wierzchnią w celu zapewnienia ochrony ogniw fotowoltaicznych w module fotowoltaicznym przed czynnikami środowiskowymi.
• Współczynnik Fickian jest terminem opisowym określającym materiał, w którym współczynnik dyfuzji jest stały, niezależnie od stężenia substancji przenikającej w granicach niepewności eksperymentalnej.
• Skrzynka przyłączeniowa modułowa to zbiór elementów takich jak: skrzynki, pokrywy, płyty osłonowe, rozszerzenia skrzynek, akcesoria. W normalnych warunkach użytkowania zapewnia odpowiednią ochronę przed czynnikami zewnętrznymi po montażu i instalacji modułu fotowoltaicznego oraz określoną ochronę przed kontaktem z zamkniętymi częściami pod napięciem z dowolnego dostępnego kierunku.
• Materiały polimerowe to materiały naturalne lub syntetyczne. Składa się przede wszystkim z łańcuchowych monomerów, kombinacji monomerów lub sprzężonych polimerów i może zawierać środki sieciujące, wypełniacze, barwniki i inne dodatki.
• Warstwa uwalniająca to materiał w postaci folii o grubości od 50 μm do 250 μm, nałożony na stos warstw przed laminowaniem w celu zneutralizowania przyczepności między powierzchniami styku. Przykładami odpowiednich materiałów antyadhezyjnych są arkusze fluoropolimerowe i arkusze pokryte silikonem.
• Niezawodna izolacja to system zapewniający ochronę przed porażeniem elektrycznym w docelowym zastosowaniu (z uwzględnieniem wymagań dotyczących grubości, trwałości termicznej i odporności materiału na czynniki środowiskowe).
• Wymagane testy to testy, które muszą zostać przeprowadzone, łącznie z kwalifikacją modułu.
• Moduł pamięci masowej jest faktyczną częścią modułu złożonego.
• Podłoże to kombinacja zewnętrznej warstwy modułu fotowoltaicznego, która znajduje się za modułem fotowoltaicznym jako podłoże i chroni wewnętrzne komponenty modułu przed naprężeniami zewnętrznymi i warunkami atmosferycznymi, a także zapewnia izolację elektryczną między częściami pod napięciem a dostępnymi powierzchniami.
• Górna warstwa jest warstwą zewnętrzną (spoiwem) modułu fotowoltaicznego, znajduje się na przedniej stronie modułu fotowoltaicznego i chroni wewnętrzne podzespoły modułu przed naprężeniami zewnętrznymi i warunkami atmosferycznymi, a także zapewnia izolację elektryczną między częściami pod napięciem a dostępnymi powierzchniami.

Aby spełnić wymagania tej normy, zastosowano następujące procedury testowe, pozwalające ocenić właściwości optyczne, mechaniczne, elektryczne, termiczne i chemiczne materiałów polimerowych przeznaczonych do stosowania w naziemnych modułach fotowoltaicznych jako materiały do ​​kapsułkowania polimerów.

Uniwersalny formularz charakterystyki zapewnia ujednolicone, kompleksowe raportowanie właściwości często branych pod uwagę w przypadku środków kapsułkujących, w tym tych podanych w karcie charakterystyki.

Nasza organizacja dysponuje silną kadrą, która śledzi rozwój nauki i techniki na świecie i nieustannie się doskonali. Wśród licznych prac testowych, pomiarowych, analitycznych i oceniających świadczonych na rzecz przedsiębiorstw z różnych sektorów znajdują się również usługi testowe zgodne z normą „EN IEC 62788-1-1 Procedury pomiarowe materiałów stosowanych w modułach fotowoltaicznych - Część 1-1: Kapsuły - Materiały polimerowe stosowane do hermetyzacji”.