ICS27.160 K83 中华人民共和国国家标准 GB/T29195—2012 地 面用晶体硅太阳电池总规范 Generalspecificationofcrystallinesiliconterrestrialsolarcells 2012-12-31发布 2013-06-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由全国太阳光伏能源系统标准化技术委员会(SAC/TC90)提出并归口。 本标准起草单位:无锡尚德太阳能电力有限公司。 本标准主要起草人:李华、陈如龙、汪义川、梁哲、杨林、张光春、施正荣。 ⅠGB/T29195—2012 地面用晶体硅太阳电池总规范 1 范围 本标准规定了地面用晶体硅太阳电池的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、储存和运输。 本标准适用于地面用单晶硅太阳电池和地面用多晶硅太阳电池(以下简称电池)。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T191 包装储运图示标志(GB/T191—2008,ISO780:1997,MOD) GB/T2828.1—2003 计数抽样检验程序 第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样 计划(ISO2859-1:1999,IDT) GB/T2829 周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验) GB/T6495.1—1996 光伏器件 第1部分:光伏电流-电压特性的测量(idtIEC60904-1:1987) GB/T6495.3—1996 光伏器件 第3部分:地面用光伏器件的测量原理及标准光谱辐照度数据 (idtIEC60904-3:1989) GB/T6618 硅片厚度和总厚度变化测试方法 GB/T17473.7—2008 微电子技术用贵金属浆料测试方法 可焊性、耐焊性测定 IEC60891 晶体硅光伏器件的Ⅰ-Ⅴ实测特性的温度和辐照度修正方法(Photovoltaicdevices ProceduresfortemperatureandirradiancecorrectionstomeasuredⅠ-Ⅴcharacteristics) ASTMD3359 胶带试验测定粘合性的方法(Standardtestmethodsformeasuringadhesionby tapetest) SEMIPV22 太阳电池用硅片规范(Specificationforsiliconwafersforuseinphotovoltaicsolar cells) 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 钝形缺口 obtusenick 缺口形状呈现为沿边缘平缓过渡,并不向中心深入的状态。 3.2 V形缺口 V-typenick 缺口形状呈现为向中心尖锐深入的形状,类似字母“V”。 3.3 基体材料 substrate 符合SEMIPV22要求的单晶硅片或多晶硅片。 1GB/T29195—2012 3.4 电池隐性裂纹 cellinvisiblecrack 肉眼不可见的但用其他检测技术可使其显现的具有一定尺寸的裂纹。 4 要求 4.1 设计和结构 4.1.1 电极 4.1.1.1 电极图形完整性,电极图形尺寸、形状和位移应符合产品详细规范的规定。 4.1.1.2 电极应无变色现象。 4.1.1.3 电极应具有良好的可焊性。 4.1.2 背面铝膜1) 4.1.2.1 背面铝膜与基体材料的附着强度 背面铝膜应牢固附着在基体材料上,按5.1.2.1规定的方法检测,背面铝膜不应出现任何脱落 现象。 4.1.2.2 背面铝膜的外观 背面铝膜的允许凸起高度应在产品详细规范中规定。背面铝膜应图形完整。背面铝膜的形状、图 形位移应符合产品详细规范的规定。 4.1.3 减反射膜的附着强度 采用减反射膜设计结构的电池,减反射膜应牢固附着在基体材料上,按5.1.3规定的方法检测,减 反射膜不应出现任何脱落现象。 4.1.4 尺寸 表1和表2规定了典型电池的尺寸要求,其他电池的尺寸规格要求应符合产品详细规范的规定。 表1 多晶硅太阳电池的尺寸要求 尺寸 mm尺寸公差 mm垂直度 (°)厚度偏差 μm总厚度变化率 % 103×103 125×125 156×156±0.5 90±0.3 ±20 16 注1:厚度偏差:电池厚度的测量值与标称厚度的最大差值。 注2:总厚度变化率:在一系列点的厚度(包含电极厚度)测量中,被测电池的最大厚度与最小厚度的差值与电池 标称厚度的比率。 1) 4.1.2针对采用背面铝膜设计结构的电池。 2GB/T29195—2012 表2 单晶硅太阳电池的尺寸要求 尺寸 mm(准方)直径 mm尺寸公差 mm垂直度 (°)厚度偏差 μm总厚度变化率 % 103×103 135 125×125 150或165 156×156 195或200±0.5 90±0.3 ±20 16 注1:厚度偏差:电池厚度的测量值与标称厚度的最大差值。 注2:总厚度变化率:在一系列点的厚度(包含电极厚度)测量中,被测电池的最大厚度与最小厚度的差值与电池 标称厚度的比率。 4.1.5 外观 电池的外观应符合以下要求: ———电池的颜色应均匀一致,无水痕、手印等外观缺陷。电池间应无明显的色差; ———电池上不应存在肉眼可见的孔洞、裂纹及V形缺口; ———同一片电池上出现的崩边、钝形缺口不应超过两处,且外形缺陷的长度应不大于1.5mm,由 边缘向中心的深度应不大于0.5mm。 4.2 力学性能 4.2.1 弯曲变形 一般情况下,电池的弯曲变形用电池的弯曲量来衡量,电池的弯曲量如图1所示。不同尺寸规格的 电池允许的最大弯曲量应符合产品详细规范的规定。 图1 4.2.2 电极附着强度及电极与焊点的抗拉强度 电极附着应牢固,焊接后,电极与焊点应结合牢固,按5.2.2规定的方法检测,电极不应从基体材料 上脱落,电极与焊点之间不应脱离。 4.2.3 电池隐性裂纹 电池体内不应有影响电池性能的隐性裂纹。 3GB/T29195—2012 4.3 电性能 4.3.1 电性能参数 电池电性能参数包括但不仅限于开路电压、短路电流、填充因子、最大功率、转换效率、低辐照度性 能。电池电性能参数应符合相关产品详细规范的规定。 4.3.2 电性能参数的温度系数 电池电性能参数的温度系数包括但不仅限于短路电流温度系数α、开路电压温度系数β和最大功 率温度系数γ。电池电性能参数的温度系数应符合相关产品详细规范的规定。 4.3.3 电池最大功率初始光衰减比率 电池最大功率初始光衰减比率应符合产品详细规范的规定。 4.4 热循环试验 按5.4规定的方法检测,电池的外观、力学性能应符合4.1.5、4.2的规定,电池的最大功率衰减比 率应不超过3%。 5 试验方法 5.1 设计和结构 5.1.1 电极 5.1.1.1 电极图形完整性,电极图形尺寸、形状和位移的检验应使用分辨力优于0.02mm的卡尺 测量。 5.1.1.2 在照度不小于800lx的白色光源下,目测电极是否变色。 5.1.1.3 电池电极的可焊性按GB/T17473.7—2008进行检测。 5.1.2 背面铝膜2) 5.1.2.1 背面铝膜与基体材料的附着强度 如图2所示放置样品,在满足EVA充分交联的条件下层压,取出后立即撕下聚四氟乙烯耐高温漆 布,待冷却到室温后,用刀割断EVA和铝膜,撕去EVA条,观察有无铝膜脱落现象。 图2 2) 5.1.2针对采用背面铝膜设计结构的电池。 4GB/T29195—2012 5.1.2.2 背面铝膜的外观 背面铝膜的凸起高度应使用分辨力优于0.01mm的带标尺的光学显微镜测量,图形缺陷采用目 测。图形位移采用分辨力优于0.02mm的卡尺测量。 5.1.3 减反射膜附着强度 减反射膜附着强度的检测采用胶带试验测定粘合性的方法,胶带附着强度不小于0.44N/mm。具 体参照ASTMD3359的规定进行。 5.1.4 尺寸 电池的尺寸采用分辨力优于0.02mm的卡尺测量,电池的厚度采用分辨力优于0.01mm的千分 尺测量。 电池的角度偏差采用分辨力优于0.1°的量角器测量。 电池的厚度偏差和总厚度变化率参照GB/T6618进行检测。 5.1.5 外观 在照度不小于800lx的白色光源下对电池进行目测。 电池的崩边、钝形缺口等外形缺损的尺寸检测,采用分辨力优于0.02mm的卡尺测量。 5.2 力学性能 5.2.1 弯曲变形 使用表面平整度优于0.01mm平台,电池背面朝下水平放置,用分辨力优于0.01mm的量具进行 检测。 5.2.2 电极附着强度及电极与焊点抗拉强度 电极的附着强度及电极与焊点的抗拉强度检测采用同一方法。按图3所示,将小于或等于电极宽 度的镀锡铜带焊接在电池电极上,焊接长度为10mm±0.5mm,焊接质量以不虚焊为准。按图4所示 将焊接镀锡铜带的电池固定在上下两片硬质夹板之间,将镀锡铜带通过上夹板的开槽引出(开槽的宽度 应略大于镀锡铜带的宽度)。在与焊接面成45°角方向对镀锡铜带逐渐施加拉力,拉力达到1.73N/mm (拉力/镀锡铜带宽度)后持续10s。 图3 5GB/T29195—2012 图4 5.2.3 电池隐性裂纹 在电池电极两端加正向电压,使电流密度大小和电池短路电流密度相当,