T∕ZZB 1389-2019 单晶硅光伏电池

浙江省品牌建设联合会发布IT/ZZB1389—2019前言 12规范性引用文件 13术语和定义 14基本要求 25技术要求 36试验方法 57检验规则 7 9质量承诺 8 （资料性附录）测试用封装单玻组件工艺叠层图10附录B（资料性附录）型式试验测试序列 T/ZZB1389—2019本标准依据GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准的某些内容可能涉及专利，本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由浙江省品牌建设联合会提出并归口管理。本标准由浙江省标准化研究院牵头组织制定。本标准主要起草单位：横店集团东磁股份有限公司。本标准参与起草单位：浙江省标准化研究院、东方日升新能源股份有限公司、浙江大学硅材料国家重点实验室、浙江正泰太阳能科技有限公司、浙江隆基乐叶光伏科技有限公司（排名不分先后）。本标准主要起草人：周攀攀、李鑫、蒋建平、赵颖、包大新、步怀强、刘晓明、汪雷、甘海平、沈相健、夏铁、陈健生、李跃、张爱国、朱东梅。本标准评审专家组长：赵永红。本标准由浙江省标准化研究院负责解释。T/ZZB1389—20191单晶硅光伏电池本标准规定了单晶硅光伏电池（以下简称电池）的术语和定义、基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标识、储存和运输、质量承诺。本标准适用于以P型为衬底材料的地面用单面发射极和背面钝化（PassivatedEmitterandRearCell，简称PERC）单晶硅光伏电池。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/T2297太阳光伏能源系统术语GB/T2828.1—2012计数抽样检验程序第1部分：按接收质量（AQL）检索的逐批检验抽样计划GB/T14264半导体材料术语GB/T29195—2012地面用晶体硅太阳电池总规范T/ZZB0091—2016地面用晶体硅光伏组件IEC60904-1:2017光伏器件第1部分：光伏电流-电压特性的测量（Photovoltaicdevices-Part1-1:Measurementofcurrent-voltagecharacteristicsofmulti-junctionphotovoltaic(PV)devices）IEC61215-1-1：2016地面光伏(PV)模块设计资格和类型批准第1-1部分：试验晶体硅光伏（PV）模块的特殊要求（Terrestrialphotovoltaic(PV)modules-Designqualificationandtypeapproval-Part1-1:Specialrequirementsfortestingofcrystallinesiliconphotovoltaic(PV)modules） IEC61215-2：2016地面光伏(PV)模块设计资格和类型批准第2部分试验程序（Terrestrialphotovoltaic(PV)modules-Designqualificationandtypeapproval-Part2:Testprocedures）IEC/TS62804-1:2015光伏(PV模块-检测电位诱导降解的试验方法-第1部分晶体硅（Photovoltaic(PV)modules-Testmethodsforthedetectionofpotential-induceddegradation-Part1:Crystallinesilicon）ASTMD3359-2009通过胶带试验测定粘附力的试验方法（StandardTestMethodsforMeasuringAdhesionbyTapeTest）（Packaged-ProductsforParcelDeliverySystemShipment70kg(150lb)orless.）3术语和定义GB/T2297、GB/T14264及GB/T29195—2012界定的术语和定义适用于本文件。T/ZZB1389—201924基本要求4.1设计研发太阳能电池片的设计应根据开路电压、短路电流和填充因子等参数，优化工艺制程。设计过程应进行加速老化测试。4.2原材料4.2.1硅片检验项目见表1，批量使用前应进行小批量验证。4.2.2印刷网版检验项目见表2，批量使用前应进行小批量验证。4.2.3正银浆料检验项目见表3，采购前须具备供应商提供的质量保证证明，批量使用前应进行小批量验证。表1硅片表2印刷网版表3正银浆料>85%>90%4.3工艺及装备4.3.1制备pn结采用低压扩散设备，压力波动控制在±10mbar，方阻波动范围在25Ω/□内，工序过程控制能力Cpk＞1.33。4.3.2制备氧化铝设备设备温度均匀性±2℃,生长氧化铝膜厚2nm～20nm可调。4.3.3激光开槽光斑孔径控制范围要求＜33μm。4.4检验检测4.4.1应具备氧化铝膜膜厚检测能力。4.4.2应具备丝网印刷正面栅线高度、宽度检测能力。T/ZZB1389—201934.4.3应具备正面镀膜项目的全自动智能检测能力。4.4.4应具备电性能、外观、电致发光（Electroluminescen，简称EL）等项目的全自动智能检测能5技术要求5.1外观5.1.1外观要求见表4。5.1.2弯曲量≤2mm。表4外观要求无尺寸偏差±0.25mm,对角线偏差±0.25mm不伤基材，长度≤20mm色斑直径≤2mm5.2电性能5.2.1电性能参数电性能参数如下：a)平均转换效率＞22.15%，按照0.1%分档；b)平均Pmpp＞标称Pmpp，转换效率极差≤0.5%；c)逆向电流Irev≤0.5A@-12V；5.2.2最大功率初始光衰减比率最大功率初始光衰减比率均值≤1%，最大值＜2%。T/ZZB1389—201945.3电致发光（EL）要求EL要求见表5。表5EL要求5.4可靠性要求5.4.1电极焊接老化性能要求按照6.4.1的规定老化试验后，主栅有效焊接段拉力≥1N/mm×焊接宽度。注1：焊接宽度定义为，焊带与电池主栅有效接触宽度，常规情况下正面焊接宽度按电极宽度计，背面焊接宽度按5.4.2铝膜剥离强度铝膜与硅基体材料剥离强度F＞10N/cm。5.4.3常规水煮试验水煮过程应无气泡，水煮后胶带附着强度不小于0.44N/mm，具体按ASTMD3359-2009的规定进行。粘接要求无膜层脱落，烘干表面铝背场不发黑、无凸起物。5.4.4热斑耐久测试按照6.4.4试验后，符合IEC61215-2：2016（MQT09）条款规定要求。5.4.5热循环试验按照6.4.5试验后，符合IEC61215-2：2016（MQT11）条款规定要求。5.4.6湿-热试验按照6.4.6试验后，符合IEC61215-2：2016（MQT13）条款规定要求。5.4.7机械载荷试验按照6.4.7试验后，符合IEC61215-2：2016（MQT16）条款规定要求。5.4.8电势诱导衰减试验按照6.4.8试验后，组件最大功率的变化不超过试验前测试值的5%。T/ZZB1389—201956试验方法6.1外观6.1.1电池外观在照度不小于800lx的白色光源下，电池外观检测见表6。表6电池外观检验方法6.1.2弯曲变形电池的弯曲变形用弯曲量来衡量，弯曲量如用图1所示，用精度大于0.01mm的塞尺测量的电池允许的最大弯曲量。图1弯曲变形测量6.2电性能6.2.1电性能参数在标准测试AM1.5，辐照度1000±50W·m-2和温度条件25±2℃条件下，电池电性能参数检测按IEC60904-1：2006条款执行。6.2.2最大功率初始光衰减比率T/ZZB1389—2019不经过预处理按照6.2.1要求检测过电性能参数的电池，在辐照度为800W/m2～1100W/m2的室外自然光或模拟光源下照射5h（该过程中应保证电池温度控制在50℃~70℃),再次按照6.2.1要求检测电性能，电池最大功率初始光衰减比率按公式（1）计算：E×100%...................................(1)6.3EL要求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，用分辨率优于0.5mm/pixel的红外相机采集图像。使用灰度卡对比灰度差异，灰度卡见图2。图2灰度卡6.4可靠性试验6.4.1电极老化拉力6.4.1.1将互联条焊接在电池片主栅线上，焊带与主栅线结合良好，无虚焊过焊现象。6.4.1.2焊接好后样品放入150℃烘箱老化30min；冷却后，如图3所示放置样品，从起焊点把焊带折弯成180度，用精度优于0.01N拉力计不大于15mm/s的速度匀速测试。图3样品放置图6.4.2铝膜剥离强度如图4所示放置样品，电池片与EVA层压，待冷却12h后，将样本温度控制在30℃±5℃后，用刀割断EVA、背板和铝膜，撕开EVA和背板条，以确保试条宽度为10mm±2mm，用卧式或立式拉力试验机测试剥离强度，以180o方向匀速平移开始拉力测试。图4样品放置图T/ZZB1389—201976.4.3常规水煮试验将测试样品浸没温度控制在75℃±2℃电阻率大于16MΩ·cm去离子水浴内，煮20min，水煮后将电池片放置热风枪吹干，观察水煮过程及水煮烘干后样品状态。6.4.4热斑耐久测试按照T/ZZB0091—2016及附录A要求封装组件后，依据IEC61215-2：2016（MQT09）条款规定执行，应排除非电池片因素干扰。6.4.5热循环试验按照T/ZZB0091—2016及附录A要求封装组件后，依据IEC61215-2：2016（MQT11）条款规定执行。其中，循环数不低于400次，其他内容同对应标准中要求，应排除非电池片因素干扰。6.4.6湿-热试验按照T/ZZB0091—2016及附录A要求封装组件后，依据IEC61215-2：2016（MQT13）条款规定执行。其中，试验时间变更为2000h，其他内容同对应标准中要求，应排除非电池片因素干扰。6.4.7机械载荷试验按照T/ZZB0091—2016及附录A要求封装组件后，玻璃采用3.2mm厚度的钢化玻璃，边框采用35mm高度、1.5mm壁厚的6063-T5铝合金边框，依据IEC61215-2：2016(MQT16)条款规定执行，应排除非电池片因素干扰。6.4.8电势诱导衰减试验按照T/ZZB0091—2016及附录A要求封装组件后，依据IEC62804-1条款规定执行，基于methoda方法测试时间不低于288小时，应排除非电池片因素干扰。7检验规则7.1检验分类检验分为出厂检验和型式检验。7.2出厂检验出厂检验项目抽样方案按GB/T2828.1—2012中的规定进行，其检测项目、抽样方案，检查水平、接收质量限（AQL）按照表7规定执行。7.3型式试验7.3.1对已经评估合格的电池，型式检验每年进行一次，有下列情况之一时，在投产之前则必须进行a)当结构、材料或工艺有重大改变时；b)停产半年以上重新恢复生产时；c)其它认为有必要的情况下。7.3.2在电池批产品中随机抽取样品，按照T/ZZB0091—2016及附录A要求封装9个单玻组件，按表7规定的项目，附录B型式试验测试序列进行型式检验。T/ZZB1389—20197.3.3型式检验检测项目按照表7规定，当任何一项不合格时，则判定型式试验不合格。表7检验项目1√√2I√√3√√4√√5√√6√√7√√8———√9———√√———√———√8包装、标识、储存和运输8.1包装8.1.1包装分内包装和外包装。8.1.2内包装要保证电池片清洁、防潮。8.1.3外包装箱应满足ISTA3A:2008测试要求，确保电池可通过在储存、运输过程中免受损害。8.1.4外包装应采用环保材料，可回收循环使用。8.2标识8.2.1内包装盒上应至少印有制造商名称、产品名称、产品型号、转化效率或最大功率、生产日期、批号等信息。8.2.2外包装储运图示标志应按照GB/T191的规定执行。8.3储存应在干燥无腐