EN IEC 62788-1-6 Mätprocedurer för material som används i solcellsmoduler - Del 1-6: Kapslar - Testmetoder för att bestämma härdningsgraden i etylen-vinylacetat

Standarden ”EN IEC 62788-1-6 Mätprocedurer för material som används i solcellsmoduler - Del 1-6: Inkapslingar - Testmetoder för att bestämma härdningsgraden i etylen-vinylacetat”, som är baserad på en europeisk standard och senare publicerad av Internationella elektrotekniska kommissionen (IEC), beskriver terminologin, testutrustningen, testmiljön, provberedning, testprocedurer och testrapport för att mäta härdningsgraden hos inkapslingsskiktet av etylen-vinylacetat (EVA) som används i solcellsmoduler (PV).

Differentiell svepkalorimetri (både residualentalpi och smält-/frysprotokoll) och gelinnehållsmetoder ingår i denna standard. Denna procedur kan användas av material- eller modultillverkare för att verifiera att tvärbindningstillsatsen är närvarande och aktiv. Proceduren kan också användas för att validera modultillverkningsprocessen (laminering) för kvalitets- och processkontrolländamål. Proceduren kan också användas för att utvärdera EVA-formuleringens enhetlighet inom en rulle och för att jämföra variationen i EVA-formulering från rulle till rulle. Denna procedur är tillämplig på ohärdad eller nyligen härdad EVA-duk och på ohärdad eller nyligen härdad EVA från PV-moduler. Denna testmetod är även tillämplig på andra tvärbundna etyleniska sampolymerer än EVA.

Temperaturerna som bestäms för kalorimetrimätningar i denna procedur är optimerade för EVA. Om testproceduren tillämpas på andra inkapslingsmaterial kan därför testtemperaturintervallet justeras i enlighet med härdningsmedlets aktiva temperatur eller basmaterialets smält-/frystemperatur.

I denna standard gäller, utöver de termer och definitioner som anges i IEC TS 61836-standarden, följande definitioner:

• Härdningsgraden är den enhetslösa parametern som kännetecknar omfattningen av tvärbindning inom EVA. Till skillnad från tvärbindningsdensitet, som är en fysikalisk kvantitet definierad av teorin om gummiets elasticitet, kan härdningsgraden i en polymer bedömas med vilken experimentell metod som helst som separerar delvis härdade prover mot varandra eller mot ett referensmaterial. Härdningsgraden kan relateras till gelinnehållet, vilket är massprocenten olösligt material (antas vara tvärbundet) i provet.
• Värmeflöde är det termiska flödet över ett givet område i temperaturgradientens riktning.
• DifferentialskanningskalorimetriDen termoanalytiska tekniken som beskrivs i ISO 11357-1-standarden avser mätning av skillnaden i mängden värmeflöde som krävs för att ändra temperaturen hos ett materialprov och en referens som en funktion av temperatur eller tid. Både provet och referensen hålls vid nästan samma temperatur under karakterisering med differentiell svepkalorimetri. Differentiell svepkalorimetri kan tillämpas för att mäta mängden värme som genereras eller absorberas under bearbetningen (härdningen) av EVA. Effekterna av tvärbindning till följd av förändringar i EVA:s molekylstruktur kan också studeras med hjälp av differentiell svepkalorimetri vid fasövergångar (glasövergång, smältpunkt och kristallisationstemperatur). Bestämning av fasövergångstemperaturer förklaras i standarderna ISO 11357-2 och ISO 11357-3.
• En differentiell svepkalorimeter är ett instrument som används för att mäta värmeflödesskillnaden mellan en testdegel (som innehåller provet) och en referensdegel (vanligtvis tom).
• Gelhalten är den procentandel av polymer som är olöslig i ett specificerat lösningsmedel efter extraktion enligt specificerade testförhållanden. Gelen består vanligtvis av olösligt tvärbundet material.

I princip kan härdningsgraden för EVA snabbt härledas med hjälp av en sekundär metod, såsom differentiell svepkalorimetri, som beskrivs i denna standard. Etablerade alternativa sekundära metoder eller specialutrustning som definieras i bilagan till denna standard får också användas för direkt produktion och kvalitetskontroll (bilaga A).

Om resultaten av den sekundära metoden ska jämföras mellan olika institutioner bör de kalibreras med en långsammare, mer universell primärmetod, såsom gelhaltstestet som beskrivs i denna standard, liknande de procedurer som beskrivs i ISO 6427, ISO 10147 och ASTM D2765.

Den primära metoden kan också tillämpas för forskning och utveckling om resultaten från den sekundära metoden ska jämföras mellan EVA-formuleringar. En testprocedur för den primära metoden beskrivs i denna standard. Resultaten av de primära eller sekundära metoderna kan korreleras med modulkvalificeringstester (IEC 61215-serien av standarder) eller ytterligare fälthållbarhetsdata för att bestämma den lägsta härdningsgrad som krävs.

Exempel på korrelationer mellan sekundära och primära metoder finns i bilaga A. Differentiell svepkalorimetrimätningar för EVA kan tolkas med avseende på entalpin hos tvärbindningsreaktionen eller egenskaperna hos smält-/frysningsövergången enligt beskrivningen i denna standard. Eftersom smält-/frysövergången inte beror på den kvarvarande peroxidkoncentrationen, kan smält-/frysningsmetoden med differentiell svepkalorimetri tillämpas på prover erhållna från fältutplacerade moduler. Begränsningar för den primära och sekundära metoden finns i bilaga A.

Vår organisation har en stark personalstyrka som noggrant följer utvecklingen inom vetenskap och teknik i världen och ständigt förbättrar sig. Bland de många test-, mät-, analys- och utvärderingsarbeten som utförs för företag inom olika sektorer finns även testtjänster i enlighet med standarden ”EN IEC 62788-1-6 Mätprocedurer för material som används i solcellsmoduler - Del 1-6: Kapslar - Testmetoder för bestämning av härdningsgraden i etylenvinylacetat”.