Teste de módulo solar

Teste de módulo solar

A energia solar é um tipo de energia renovável, refere-se à energia da radiação térmica do sol, o desempenho principal é frequentemente dito que os raios solares, no moderno geralmente usado para geração de energia ou para fornecer energia para aquecedores de água. No caso da diminuição dos combustíveis fósseis, a energia solar se tornou uma parte importante do uso de energia humana e continua a se desenvolver. O uso da energia solar tem duas formas de conversão fototérmica, a geração de energia solar é uma energia renovável emergente, então a indústria de pesquisa e aplicação de energia solar relacionada também acelerou o ritmo de desenvolvimento. No processo de pesquisa e produção do módulo solar, as especificações relevantes de teste de confiabilidade e teste ambiental foram formuladas para garantir que o módulo solar possa ser durável por mais de 20 a 30 anos e sua taxa de conversão de geração de energia quando usado em ambiente externo.

Ilustração de teste HAST e PCT do módulo solar

Teste de temperatura e umidade IEC61215-10-13:

As condições de teste de temperatura e umidade são 85℃/85% UR, tempo: 1000 horas, para determinar a capacidade do módulo de resistir à penetração de umidade a longo prazo, por meio do teste de temperatura e umidade podem ser encontrados defeitos: delaminação da CÉLULA, EVA (delaminação, descoloração, geração de bolhas, atomização, escurecimento), escurecimento da linha de cordas, corrosão do TCO, corrosão da junta de solda, descoloração amarela de película fina, degomagem da caixa de junção... No entanto, de acordo com os resultados dos testes de usinas solares relevantes, 1000 horas não são suficientes, e a situação real conclui que o tempo de teste para permitir que o módulo encontre o problema precisa ser de pelo menos 3000 a 5000 horas.

Método de teste do HAST [Teste de estresse de temperatura e umidade altamente acelerado]:

HAST é a abreviação de Teste de Estresse de Temperatura e Umidade Altamente Acelerado em inglês. O método de teste de avaliação de resistência à umidade altamente acelerado é baseado nos parâmetros ambientais de temperatura e umidade. HAST e PCT [Teste de Panela de Pressão] são diferentes dos dois testes, HAST é chamado de teste insaturado, enquanto PCT é teste de umidade saturada, e a maior diferença do método geral de teste de avaliação de umidade é que ele está no campo de temperatura e umidade acima de 100℃, e está no teste de ambiente de vapor de água de alta densidade. O objetivo do HAST é acelerar o teste de intrusão de umidade na amostra para avaliação de resistência à umidade, aproveitando o fato de que a pressão do vapor de água no tanque de teste é muito maior do que a pressão parcial do vapor de água dentro da amostra.

Especificações e condições de teste do JESD22-A118 [Resistência à umidade acelerada - imparcial] (teste imparcial HAST):

É usado para avaliar a confiabilidade do dispositivo em ambiente úmido, ou seja, a penetração de temperatura severa, umidade e aumento da pressão do vapor de água através do material de proteção externo (material de encapsulamento ou vedação) ou ao longo da interface do material de proteção externo e condutor de metal, o mecanismo de falha é o mesmo do teste de vida útil de umidade em estado estacionário de alta temperatura e alta umidade [85℃/85% UR] (JESD22-A101-B). Neste processo de teste, nenhum viés é aplicado para garantir que o mecanismo de falha não seja coberto por viés, e este teste é usado para determinar o mecanismo de falha no pacote. A amostra está em um ambiente de umidade não condensada, apenas a temperatura é aumentada um pouco, e o mecanismo de falha é o mesmo do teste de vida útil de umidade em estado estacionário de alta temperatura e alta umidade [85℃/85% UR] sem viés. Deve-se notar que, uma vez que o vapor de água absorvido reduz a temperatura de transição vítrea da maioria dos materiais poliméricos, um modo de falha irreal pode ocorrer quando a temperatura é maior do que a temperatura de transição vítrea.

85℃/85%/1000H(JESD22-A101)→110 ℃/85%/264H(JESD22-A110, A118)

Especificações: JEDEC22-A110 (com polarização), JEDEC22-A118 (sem polarização)

Condições comuns: 110℃/85%RH/264h Aplicável: PET, EVA, módulos

Método de teste do PCT [Teste de Panela de Pressão]:

Geralmente conhecido como teste de cozimento em panela de pressão ou teste de vapor saturado, o mais importante é testar o produto sob temperatura severa, umidade saturada (100% UR) [vapor de água saturado] e ambiente de pressão, testar a alta resistência à umidade do produto de teste, para materiais ou módulos de embalagem solar, usado para teste de absorção de umidade do material, cozimento em alta pressão... Para o propósito do teste, se o produto a ser testado for uma célula, ele é usado para testar a resistência à umidade da célula. O produto a ser testado é colocado em um ambiente de temperatura, umidade e pressão severo para teste. Se a embalagem não estiver bem embalada, a umidade penetrará na embalagem ao longo do colóide ou da interface entre o colóide e a estrutura de arame. Efeito pipoca, circuito aberto causado pela corrosão do fio de metal, curto-circuito causado pela contaminação entre os pinos da embalagem... E outros problemas relacionados, e o envelhecimento acelerado HAST não é o mesmo.

Especificações e condições de teste do PCT JESD22-A102:

Para avaliar a integridade de dispositivos embalados não herméticos contra vapor de água em um ambiente de vapor de água condensado ou saturado, a amostra é colocada em um ambiente condensado de alta umidade sob alta pressão para permitir que o vapor de água entre na embalagem, expondo fraquezas na embalagem, como delaminação e corrosão da camada de metalização. O teste é usado para avaliar a nova estrutura da embalagem ou a atualização do material e design no corpo da embalagem. Deve-se observar que alguns mecanismos de falha interna ou externa aparecerão no teste que não são consistentes com a situação real da aplicação. Como o vapor de água absorvido reduz a temperatura de transição vítrea da maioria dos materiais poliméricos, um modo de falha irreal pode ocorrer quando a temperatura for maior que a temperatura de transição vítrea.

Condições de teste: 121℃/100%RH/80h(COVEME), 200h[toyalSolar]

Aplicável: PET, EVA, módulos

Panelas de pressão (PCTS) e equipamentos de teste de vida altamente acelerados (HAST):

Atualmente, a maioria dos materiais e módulos solares pode suportar testes DHB (temperatura e umidade + polarização) de longo prazo sem falhas, a fim de melhorar a eficiência do teste e encurtar o tempo do teste, o método de teste de panela de pressão é usado. Os métodos de teste de panela de pressão são divididos principalmente em dois tipos: isto é, PCT e HAST, se os defeitos dos materiais de embalagem solar e módulos puderem ser encontrados por meio de testes HAST, e a degradação puder ser reduzida em 1%, o LCOE [Custo Nivelado de Eletricidade (valor real de saída de energia, custo de geração de energia por KWH)] será reduzido em 10%. O objetivo do teste PCT é aumentar o estresse ambiente (temperatura e umidade) e avaliar o efeito de vedação do módulo e a absorção de umidade do backplane expondo-o a uma pressão de vapor de umedecimento de mais de uma atmosfera.