GB T 29195-2012 地面用晶体硅太阳电池总规范.pdf

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1、ICS 27. 160 K 83 道国中华人民共和国国家标准GB/T 29195一2012地面用晶体硅太阳电池总规范General specification of crystalline silicon terrestrial solar cells 2012-12-31发布2013-06-01实施A . 割.-， 1，/飞哇;-, _/苦J动同篇阳帽，、t.o:_电错咽白运315r.J法Jll耳的中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局中国国家标准化管理委员会发布GB/T 29195-2012 前本标准按照GB/T1.12009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

2、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(SACjTC90)提出并归口。本标准起草单位z无锡尚德太阳能电力有限公司。本标准主要起草人z李华、陈如龙、汪义)fI、梁哲、杨林、张光春、施正荣。I GB/T 29195-2012 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

3、修改单)适用于本文件。GB/T 191 包装储运图示标志(GB/T191-2008, ISO 780:1997 , MOD) GB/T 2828. 1-2003 计数抽样检验程序第1部分z按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划(ISO2859-1 :1 999 ,IDT) GB/T 2829 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/T 6495.1一1996光伏器件第1部分z光伏电流-电压特性的测量(idtIEC 60904-1 :1 987) GB/T 6495.3-1996 光伏器件第3部分z地面用光伏器件的测量原理及标准光谱辐照度数据(idt IEC 60904-3

4、: 1989) GB/T 6618 硅片厚度和总厚度变化测试方法GB/T 17473.7-2008 微电子技术用贵金属浆料测试方法可焊性、耐焊性测定IEC 60891 晶体硅光伏器件的1-V实测特性的温度和辐照度修正方法(Photovoltaicdevices Procedures for temperature and irradiance corrections to measured 1 -V characteristics) ASTM D 3359 胶带试验测定粘合性的方法(Standardtest methods for measuring adhesion by tape test

5、) SEMI PV22 太阳电池用硅片规范(Specificationfor silicon wafers for use in photovoltaic solar 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obtuse Dick 缺口形状呈现为沿边缘平缓过液，并不向中心深入的状态。3.2 V形缺口V-type Dick 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。1 GB/T 29195-2012 3.4 电池隐性裂纹ceH invisible crack 肉眼不可见的但用

6、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 电极应元变色现象。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墓体材料上，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

7、 就反射膜的附着强度采用减反射膜设计结构的电池，减反射膜应牢罔附着在基体材料上，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尺寸公差垂直度厚度偏差总厚度变化率mm 口1mc) m % 103X 103 125X 125 土0.590士0.3土2016 156X 156 注1:厚度偏差z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z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

8、针对采用背面铝膜设计结构的电池。2 GB/T 29195-2012 表2单晶硅太阳电池的尺寸要求尺寸(准方直径尺寸公差垂直度厚度偏差总厚度变化率口1口1mm mm (0) m % 103X103 135 125X 125 150或165士0.590士0.3土2016 156X 156 195或200注1:厚度偏差2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z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z电池的颜色应均匀一致，无水痕、手印等外观缺陷。电池间应元明显的色差5一-电池上不应存在肉眼

9、可见的孔洞、裂纹及V形缺口z一-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1.5 mm，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。弯曲的电池片且墨4l幽l+弯水平台面圄14.2.2 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。3

10、GB/T 29195-2012 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、开路电压温度系数卢和最大功率温度系数y。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

11、过3%。5 试验方法5. 1 设计和结构5. 1. 1 电报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8001x的白色光源f，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酣着强度如图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潦布，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22) 5.1.2针对采用背面铝膜设

12、计结构的电池，4 GB/T 29195-2012 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ASTMD 3359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。

13、5. 1.5 外观在照度不小于8001x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捡酬，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F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所后，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士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

14、大于镀锡铜带的宽度)。在与焊接面成450角方向对镀锡铜带逐渐施加拉力，拉力达到1.73 N/mm (拉力/镀锡铜带宽度)后持续108 0 电极镶锡铜带圄35 GB/T 29195-2012 电极开糟键锡铜带1.73 N/mm 上正板下夹扳电池固定端固45.2.3 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，用分辨率优于0.5mm/pixel 的红外相机采集图像。5.3 电性能5.3. 1 电性能参数电池电性能参数检测按GB/T6495. 1-1996和GB/T6495.3-1996进行。注2低辐照度性能的检测应在25c、200W/旷的室外自然光或模拟光源条件下进

15、行.5.3.2 电性能参数的温度系数电池电性能参数的温度系数检测按IEC60891进行。5.3.3 电池最大功率初始光衰减比率按照5.3.1要求检测过电性能参数的电池，在辐照度为800W/m21 100 W/m2的室外自然光或模拟光源下照射2hC该过程中应保证电池温度不超过80C)，再次按照5.3.1要求检测电性能，电池最大功率初始光衰减比率由式(1)计算z6 _P1-P。最大功率初始光衰减比率C%)一一一一X100% .C 1 ) Po 式中zPo一一光衰减前电池最大功率zP1一一光衰减后电池最大功率。 GB/T 29195-2012 热循环试验将经初始光衰减稳定后的电池样品间隔地放置在环境

16、试验箱(相对湿度小于60%)中，按照图5的温度分布，使电池的温度在-40c士2C和85c士2C之间循环。在两个极端温度的保持时间不少于10 min，一次循环时间不超过6h，循环次数5次。再按5.1.5、5.2、5.3.1的规定对电池的外观、力学性能和电性能参数中的最大功率进行检测。5.4 电池温度一次循环时间不超过6h最短保持时间不少于10min温度变化速率不超过100C1h +85 _LLL_.l II J II II I I I I 11 , I 1 I 4 5 6 7 B +2l5 -40 时间斤13 2 圄5检验规则6 撞验分主运6. 1 检验分为型式试验、交收检验。型式试验每年至少进

17、行一次型式试验，有下列情况之一时2也应进行型式试验=一一设计定型鉴定和生产定型鉴定时E停产半年恢复生产时z当设计、工艺或者材料变更可能影响产品性能时z交收检验结果与上次型式试验结果有较大差异时z国家质量监督机构提出进行型式试验的要求时。一个型式试验批由采用同一材料、同一结构设计、同一工艺条件、基本相同的生产设备在不超过三天的时间内所生产的电池组成。型式试验时，按GB/T2829规定的方法从同一批样品中随机抽取10片样品，按图6所示的程序进行全项目检测。检测项目、试验方法及要求见表3规定，各项检测结果应符合对应要求条款的规定。如任意一片样品的任一项目不符合要求，则该设计被判定达不到定型要求，应查

18、明原因，进行改进后，重新进行型式试验。6.2 7 GB/T 29195-2012 10片电池外观背面铝膜外观尺寸2片电池2片电池2片电池2片咆池2片电池减反射膜附着强度1 r 电可焊性热循环试验圄6表3型式试验项目序号项目要求章条号试验方法章条号1 外观4. 1. 5 5. 1. 5 2 背面铝膜外观4. 1. 2. 2 5. 1. 2. 2 3 尺寸4. 1. 4 5. 1. 4 4 电极图形完整性、图形尺寸及形状4. 1. 1. 1 5. 1. 1. 1 5 电极颜色4. 1. 1. 2 5. 1. 1. 2 6 弯曲变形4.2.1 5.2.1 7 电池隐性裂纹4.2.3 5.2.3 8

19、电性能参数4.3.1 5.3.1 9 电性能参数的温度系数4.3.2 5.3.2 8 GB/T 29195-2012 表3(续)序号项目要求章条号试验方法章条号10 电池最大功率初始光衰减比率4.3.3 5.3.3 11 减反射膜的附着强度4. 1. 3 5. 1. 3 12 电极的可焊性4. 1. 1. 3 5. 1. 1. 3 13 电极附着强度及电极与焊点的抗拉强度4.2.2 5.2.2 14 背面铝膜与基体材料的附着强度4. 1. 2. 1 5. 1. 2. 1 15 热循环试验4.4 5.4 6.3 交收检验一个交收检验批可由一个生产批组成或由采用基本相同的材料、工艺和设备，间隔时间

20、不超过一周的几个生产批组成。交收检验项目除全检项目外，其他项目抽样方案按GB/T2828. 1-2003中的规定进行，其检测项目、抽样方案，检验水平、接收质量限(AQL)按照表4规定进行。对于在线全检项目，如电池达不到任意一项要求，则该片电池应被判定为不合格品。表4交收检验项目序号项目要求章条号试验方法章条号检验水平AQL 1 外观4. 1. 5 5. 1. 5 2 背面铝膜外观4. 1. 2. 2 5. 1. 2. 2 在线100%全检3 电极颜色4. 1. 1. 2 5. 1. 1. 2 4 电性能参数4.3.1 5.3.1 5 尺寸4. 1. 4 5. 1. 4 6 弯曲变形4.2.1

21、5.2.1 7 电池隐性裂纹4.2.3 5.2.3 &-4 0.25 8 电池最大功率初始光衰减比率4.3.3 5.3.3 9 电极的可焊性4. 1. 1. 3 5. 1. 1. 3 10 电极附着强度及电极与焊点的抗拉强度4.2.2 5.2.2 注z检验水平和AQL要求见GB/T2828.1的规定。7 标志、包装、储存和运输7. 1 标志电池上宜印有生产厂家的标志。7.2 包装电池的包装应符合以下要求=-一电池内包装和外包装要求应在产品详细规范中规定，确保电池在储存、运输过程中完好无损zGB/T 29195-2012 电池包装盒(或箱)上至少印有如下产品标志z厂名、产品名称、产品型号或标记、

22、制造日期、生产批号、标称厚度、转换效率、合格标识E一一外包装箱应印有正放置、防潮、防晒、易碎、堆码极限等标志，包装储运图示标志应符合GBjT 191的规定。7.3 储存产品应在干燥相对湿度小于60%)、元腐蚀性气体的环境条件下储存。储存期限应符合产品详细规范的规定。7.4 运输应使用有缓冲材料的包装进行运输，运输过程中做好防护措施。10 NFON-mmFmNH阁。华人民共和国家标准地面用晶体硅太阳电池总规范GB/T 29195-2012 国白* 中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100013)北京市西城区三里河北街16号(10004日网址总编室:(010)64275323发行中心:(010)51780235读者服务部:(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销* 开本880X1230 1/16 印张1字数20千字2013年5月第一版2013年5月第一次印刷* 书号:155066. 1-46866定价18.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)685101072 打印H期:2013年5月228F002A