T∕CPIA 0110-2025 晶体硅光伏组件用锡膏

CCS31.030CCST/CPIA0110—2025I前言 2规范性引用文件 3术语和定义 4技术要求 4.1锡膏技术要求 4.2锡膏可靠性要求 25试验方法 25.1试验环境 25.2外观检查 25.3印刷性 25.4合金成分 35.5锡粉球径 35.6金属比例 35.7粘度 35.8触变指数 35.9粘性维持 35.10坍塌性 45.11润湿性 45.12卤素含量 45.13助焊剂腐蚀测试 55.14铜镜腐蚀 65.15锡球测试 65.16表面绝缘电阻 75.17电子迁移试验 75.18高低温循环试验 75.19湿热试验 75.20湿冻试验 75.21机械载荷试验 76检验规则 76.1检验分类 76.2出厂检验 76.3型式检验 87包装、标识、储存和运输 87.1包装 87.2标识 87.3储存 87.4运输 8T/CPIA0110—2025本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。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。本文件由中国光伏行业协会标准化技术委员会提出。本文件由中国光伏行业协会标准化技术委员会归口。本文件起草单位：隆基绿能科技股份有限公司、中国电子技术标准化研究院、有研纳微新材料(北京)有限公司、华能国际电力股份有限公司河北清洁能源分公司、国家能源集团新能源技术研究院有限公司、中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司新能源工程公司、中国电建集团贵州电力设计研究院有限公司、中国电能成套设备有限公司、深圳市唯特偶新材料股份有限公司、浙江爱旭太阳能科技有限公司、通威太阳能（成都）有限公司、天合光能股份有限公司、苏州宇邦新型材料股份有限公司、常熟阿特斯阳光电力科技有限公司、一道新能源科技股份有限公司、晶澳（扬州）太阳能科技有限公司、正泰新能科技股份有限公司、浙江润海新能源有限公司、江苏正能电子科技有限公司、杭州华光焊接新材料股份有限公司、苏州优诺电子材料科技有限公司、苏州晶银新材料科技有限公司。本文件主要起草人：张义宾、陈军、王赶强、杨冬生、李广、张旭敏、朱捷、马聪永、乔加飞、王兵兵、陈川洪、赵健、张宇阳、资春芳、谭理想、谭小春、帅莉芳、柴晓娇、王志刚、介雷、杨大鹏、金叶义、连维飞、张阳、徐华侨、罗登俊、梁少杰、孟勃、陈维强、常骞、杨铭。T/CPIA0110—20251晶体硅光伏组件用锡膏本文件规定了晶体硅光伏组件用锡膏（以下简称“锡膏”）的技术要求、试验方法、检验规则、包装、标识、储存和运输。本文件适用于p型或n型晶体硅光伏组件，其它类似结构的光伏组件可参考本文件。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T2828.1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GB/T10574（所有部分）锡铅焊料化学分析方法GB/T31474-2015电子装联高质量内部互连用助焊剂GB/T31475-2015电子装联高质量内部互连用焊锡膏GB/T31476电子装联高质量内部互连用焊料YS/T746（所有部分）无铅锡基焊料化学分析方法IEC61215-1地面光伏组件设计鉴定和定型第1部分：试验要求（Terrestrialphotovoltaic(PV)modules—Designqualificationandtypeapproval—Part1:Testrequirements）IEC61215-2:2021地面光伏组件设计鉴定和定型第2部分：试验程序（Terrestrialphotovoltaic(PV)modules—Designqualificationandtypeapproval—Part2:Testprocedures）3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1高温锡膏highreflowtemperaturesolderpaste锡膏合金液相线大于180℃的锡膏。3.2低温锡膏lowreflowtemperaturesolderpaste锡膏合金液相线在130℃~180℃的锡膏。3.3触变指数thixotropicindex反映锡膏在剪切力的作用下结构被破坏后恢复原有结构能力的指标。3.4坍塌collapse锡膏的一种特性，在进行锡膏涂覆试验时，印刷在承印物上的锡膏图形发生形状变化的现象。3.5粘性维持viscositymaintenance锡膏在钢网上面连续印刷的条件下，粘度能够维持的时间。4技术要求4.1锡膏技术要求T/CPIA0110—20252锡膏的技术要求见表1。表1锡膏技术要求12应满足≥400mm/s印刷要求，与基底具有良好的浸润性，34），），），），567894.2锡膏可靠性要求锡膏可靠性要求见表2。表2锡膏可靠性要求123SIR7days＞1.0×10Ω,电化学迁移（枝晶生长现象）小于导体间距的20%，且无4SIR结束后≥IR初始/10，电化学迁移56785试验方法5.1试验环境没有特别指定的情况下，试验环境为：温度：23℃±2℃,相对湿度：40%～60%。5.2外观检查产品外观应在800lux～1200lux的照度下，目视检查，要求观察者视力正常或矫正视力0.8及以上，将锡膏试样静置在工作台上，观察者眼睛距离观察试样不超过0.6m。5.3印刷性可满足0.08mm～0.3mm厚度的钢网板印刷要求，网孔大小为1mm×1mm，钢网印刷图形见图1。印刷机参数设置为常规生产用参数，印刷流畅，无堵网，粘板现象，与基底具有良好的浸润性，印刷后用10倍放大镜在光照强度800Lux～1200Lux的环境下进行外观检查。T/CPIA0110—20253图1钢网开孔示意图5.4合金成分按GB/T10574或YS/T746规定。5.5锡粉球径按GB/T31475-2015中6.2规定。5.6金属比例按GB/T31475-2015中6.3规定。5.7粘度将在0℃~10℃冷藏的锡膏样品回温到23℃±2℃,使用量程10Pa·s～400Pa·s的粘度计测试粘度，温度设定温度25℃,将转子和测温热电偶浸在锡膏中，按表3要求开始测试锡膏粘度。表3粘度测试要求13233343453536171815.8触变指数500g罐装锡膏样品回温到23℃±2℃,使用量程10Pa·s～400Pa·s的粘度计测试温度设定温度25℃,将转子和测温热电偶浸在锡膏中，开始测试锡膏粘度；按照表3测试锡膏粘度值，触变指数按式（1）计算。V1式中：TI——触变系数；V1——3rpm转时的粘度，单位为帕斯卡秒（Pa·s）；V2——30rpm转时的粘度，单位为帕斯卡秒（Pa·s）。5.9粘性维持T/CPIA0110—20254将回温到23℃±2℃的锡膏样品加在印刷机无开孔钢网上，用245mm长度刮刀，印刷速度调整为400mm/s，刮刀压力调整为5kg，刮刀角度为60°,持续印刷，每隔2h测试锡膏试样粘度，并记录锡膏粘度波动超过5.7测试粘度值20%的时间。5.10坍塌性按GB/T31475-2015中6.5规定。5.11润湿性按GB/T31475-2015中6.8规定。5.12卤素含量5.12.1试剂5.12.1.1甲醇：AR级。5.12.1.2淋洗液：0.3mol/L的氢氧化钾溶液。5.12.1.3去离子水：电导率大于10MΩ·cm，水中无气泡。5.12.1.4超纯水：电导率大于18MΩ·cm。5.12.1.5氧气：纯度99.999%。5.12.2仪器设备5.12.2.1离子色谱仪。5.12.2.2容量瓶：1000ml。5.12.2.3氧弹燃烧装置。5.12.2.4无油真空泵。5.12.2.5C18色谱柱。5.12.2.6H柱保护柱。5.12.2.7抽滤装置：22μm。5.12.3试验步骤5.12.3.1称量样品5.12.3.1.1称量0.3g锡膏样品放于坩埚中。5.12.3.1.2将已称好的样品，添加助燃剂酒精（AR），待测样品与助燃剂总量不超过1g。5.12.3.2氧弹准备-连接燃烧丝5.12.3.2.1丝不应碰及坩埚壁及底部。5.12.3.2.2吸收杯中添加20ml淋洗液，置于氧弹中，旋紧氧弹盖。5.12.3.3充入氧气5.12.3.3.1燃烧将氧弹燃烧装置与充氧器连接在一起，打开氧气总阀。5.12.3.3.2调节充氧器上减压阀压力至1.5MPa～3MPa，压下手柄，待充氧器压力标准指针停止时充氧结束，氧压指示值即为氧弹桶内压力。5.12.3.3.3用泄气阀进行泄气后再次充氧气，如此反复2次～3次，使氧弹桶内达到纯氧环境。5.12.3.4点火5.12.3.4.1在冷却桶中装3000ml水，将氧弹装置置于水中。5.12.3.4.2连接点火线，打开点火控制器电源，接入点火线，点火指示灯亮后按下点火开关，并保持灯亮十秒左右后熄灭。5.12.3.5收集卤化物5.12.3.5.1点火成功后，静置30min。T/CPIA0110—202555.12.3.5.2拆除点火连接线，擦干外表面，关闭微量泄气阀，锁紧氧弹桶。在烧杯中放入20ml吸收液，插入毛细管。调节微量泄压阀泄气，待无气泡溢出，气体吸收完成。5.12.3.6转移样品至容量瓶5.12.3.6.1打开氧弹，取出吸收杯，卸下电极及陶瓷盖板，用去离子水对其氧弹内壁、电极及陶瓷盖板进行润洗，将清洗后溶液用无油真空泵抽滤装置收集在锥形瓶中。5.12.3.6.2将坩埚置于烧瓶中用超声波清洗，用水润洗烧杯内壁，将清洗后溶液用抽滤装置收集在锥形瓶中，将锥形瓶中溶液完全转移到1000ml容量瓶后用去离子水定容至1000ml。5.12.3.7清洗氧弹燃烧装置用热水清洗氧弹内表面、样品杯和燃烧盖的内表面，再用去离子水清洗、烘干或晾干。5.12.3.8C18柱，H柱保护柱活化与净化5.12.3.8.1C18保护柱活化：依次用注射器将5ml甲醇和10ml去离子水过柱进行活化，然后放置10min使之充分平衡。5.12.3.8.2C18保护柱净化：用注射器将样品液推过柱，流速为4ml/min，使用时柱体应垂直。5.12.3.8.3H保护柱活化：用注射器将10ml超纯水过柱进行活化，然后放置10min使之充分活化。5.12.3.8.4H保护柱净化：用注射器将样品液推过柱，流速为2ml/min，使用时柱体应垂直。注：为了避免残留在柱体内的活化液对样品液5.12.3.9进样分析5.12.3.9.1待测液体分别经过C18，H柱保护柱，液体收集在干净的烧杯或一次性透明塑料杯中。5.12.3.9.2淋洗液配制：吸取10ml淋洗储备液至1000ml烧杯中，用去离子水定容至1000ml。5.12.3.9.3离子色谱仪器开启电源，30min内不能进样，基线走稳后，进去离子水样进行分析，确认水中是否含有卤素。5.12.3.9.4对已知浓度标准样品进行测试，确认机台测试性能。5.12.3.9.5用超纯水将进样器，针头清洗干净。5.12.3.9.6用洗瓶将进样口清洗2次～3次。5.12.3.9.7将阀扳到进样位置，用注射器每次吸取2ml样品将进样清洗3次。5.12.3.9.8注入1ml样品，1s内将阀扳至“分析”位置，开始采集样品谱图。5.12.3.9.9样品谱图采集完毕后保存谱图。5.12.3.9.10在软件操作界面查看测试浓度。5.12.3.9.11打印报告，输入样品信息后存档。5.12.3.9.12试样中Cl和Br含量按式（2）计算。式中：Xi——试样中i元素含量，单位为百万分之一（ppm）；Ci——吸收溶液中i元素浓度，单位为摩尔每升（mol/L）；V——去离子水体积，单位为升（L）；W——试样重量，单位为克（g）。5.13助焊剂腐蚀测试5.13.1概述对放在铜板上的试剂用高出锡膏合金液相线50℃±2℃的条件下进行熔化，然后放在恒温恒湿槽中，加温、加湿96h，观察铜板上有无因助焊剂残留引起的腐蚀的现象。T/CPIA0110—202565.13.2试验装置及材料5.13.2.1试剂：一级异丙醇（IPA）。5.13.2.2试验片30～50）mm×（30～50）mm×0.5mm磷脱脂铜板，牌号为C1220P或TP1。5.13.2.3器具：电热板，恒温恒湿箱。5.13.2.4其它：研磨纸(600目)、剪钳、尖嘴钳、秒表、药勺、30倍以上放大镜，一般试验器具。5.13.3试验步骤5.13.3.1铜板研磨(各种试料共同)5.13.3.1.1除去铜板表面的氧化膜，需一边注入纯水，一边用600目研磨纸，按图2的4个方向，每个方向各5次，4个方向一个循环，共研磨2个循环。图2铜板研磨方向示意图5.13.3.1.2研磨后，将铜板用纯水清洗再用异丙醇洗净。5.13.3.2准备试验片5.13.3.2.1从冰箱取出，不开盖放置在常温2h。5.13.3.2.2将恢复至常温的锡膏，用经过异丙醇洗净的勺子充分搅拌。5.13.3.2.3在天平上放铜板，归零。在铜板中央堆放约0.5g的锡膏。5.13.3.2.4将载有试料的铜板，用钳子夹着放在高出锡膏合金液相线50℃±2℃的电热台上，锡膏熔化后5s轻轻地拿开，也可以先在静止焊锡槽上覆盖聚酰亚胺膜，注意不要混入空气，若混入空气，可压平薄膜赶出空气，将铜板从静止锡槽上拿起。5.13.3.2.5将试验片放在托盘上，先放在40℃±2℃,90%RH～95%RH的恒温恒湿箱中，连续放置96h。也可以和绝缘电阻试验片同时放在恒温恒湿箱中(从25℃,75%RH开始投入)，剩下一枚空白版试验片放置在常温常湿中。对放置在恒温恒湿箱前后的试验片分别拍照记录。5.13.3.3腐蚀确认放置96h后，从恒温恒湿箱中取出铜板，用20倍～30倍放大镜对加温加湿的铜板与常温常湿的空白板进行观察比较。5.14铜镜腐蚀按GB/T31474-2015中6.10规定。5.15锡球测试T/CPIA0110—20257按GB/T31475-2015中6.6规定。5.16表面绝缘电阻按GB/T31474-2015中6.11规定。5.17电子迁移试验按GB/T31474-2015中6.12规定。5.18高低温循环试验5.18.1按IEC61215-1:2021规定制样，按IEC61215-2:2021中MQT11规定执行，应排除非电池片因素干扰。5.18.2最终测量按IEC61215-2:2021中MQT01、MQT15规定和EL的试验，并对比组件高低温试验前的EL影像，EL前后测试对可比参考图3。5.19湿热试验5.19.1按IEC61215-1:2021规定制样，按IEC61215-2:2021中MQT13规定执行，应排除非电池片因素干扰。5.19.2最终测量按IEC61215-2:2021中MQT01、MQT15规定和EL的试验，并对比组件湿热试验前的EL影像，EL前后测试对可比参考图3。5.20湿冻试验5.20.1按IEC61215-1:2021规定制样，按IEC61215-2:2021中MQT12规定执行，应排除非电池片因素干扰。5.20.2最终测量按IEC61215-2:2021中MQT01、MQT15规定和EL的试验，并对比组件湿冻试验前的EL影像，EL前后测试对可比参考图3。5.21机械载荷试验5.21.1按IEC61215-1:2021规定制样，按IEC61215-2:2021中MQT16规定执行，应排除非电池片因素干扰。5.21.2最终测量按IEC61215-2:2021中MQT01、MQT15规定和EL的试验，并对比组件机械载荷试验前的EL影像，EL前后测试对比示意图参见图3。a）组件可靠性测试