DH1000 ылғалды жылу сынағы: ақаулық режимдері мен механизмдері
Мазмұны
Қысқа жауап: DH1000 — IEC 61215-2 MQT13-те анықталған ылғалды жылу сынағы: 85 °C ± 2 °C және 85 % RH ± 5 % жағдайында 1,000 үздіксіз сағат, модуль ашық тізбектеұсталады. Ол тек сыртқы түрі ауыр ақауларсыз қалса, оқшаулау және ылғалды ағу сынақтары өтсе және қуат деградациясы 5 % шегінде қалса ғана өтеді. Ол шын мәнінде модульге ылғалдың кіру жолына шабуыл жасайды: инкапсулянт және оның интерфейстері, шеткі тығыздағыш, элемент металдануы мен пассивациясы және бір шынылы модульдердің артқы қабаты. Тән электрлік сигнал — толтыру коэффициентінің төмендеуі мен тізбекті кедергінің өсуі, ал Isc айтарлықтай өзгермейді.
DH1000 нәтижесін оқу өту белгісі туралы емес. Ол қай қабаттың бірінші болып істен шыққаны және оны жасаған процесті ұстауға болатыны туралы.
Шарттар және әдетте назардан тыс қалатын біреуі
Температура, ылғалдылық және ұзақтық — бәрі айтатын үш сан. Төртінші параметр — сынақтың қалай түсіндірілетінін өзгертетін параметр: модуль ашық тізбекте тұр. Ток ақпайды және сыртқы кернеу қолданылмайды, сондықтан істен шығу электрлік басқарылатын механизмнен емес, материалдарға әсер ететін қоршаған ортадан келуі керек.
Бұл сондай-ақ DH1000-ді иондардың миграциясын басқару үшін әдейі кернеу қолданылатын PID сынағынан ажыратады. Егер модуль ылғалды жылудан өтпесе, бірінші сұрақ — материалдар туралы сұрақ: ылғал қайдан кірді және жолда нені ерітті.
Шарттар өзгерген жоқ — өту шегі өзгерді
DH1000-нің физикалық шарттары шамамен екі онжылдық бойы тұрақты және IEC 61215-тің 2021 жылғы редакциясы әлі де соларды пайдаланады. Өзгерген нәрсе — нарықтың дәлел ретінде қабылдайтыны:
- Ұзартылған ұзақтық. Сатып алушылар мен үшінші тарап зертханалары сенімділік деңгейлерін ажырату үшін екі еселенген немесе үш еселенген экспозицияны — DH2000 немесе DH3000 — жиі талап етеді, өйткені шыны-шыны конструкциялары кең таралғаннан кейін қарапайым DH1000 өтуі белгіленген жеткізушілерді ажыратуды тоқтатты.
- Технологиялық сезімталдық. Бірдей сынақ кейбір элемент ұрпақтары үшін басқаларға қарағанда қиынырақ. N-типті элементтер ылғалға және әлсіз қышқыл ортаға сезімтал, сондықтан P-типті модульдер үшін қолайлы болған ылғалды жылу нәтижелері нақты өндірістік шектеуге айналды.
- Тізбекті сынау. Бір сынақ далалық қызмет мерзімін көрсете алмайды, сондықтан спецификациялар енді термиялық циклден кейінгі ылғалды жылу, PID плюс ылғалды жылу немесе ылғалды жылу плюс механикалық жүктеме сияқты тізбектерді жиі талап етеді.
DH1000 шын мәнінде қандай кернеу тудырады
| Қабат немесе интерфейс | Экспозиция нені тексереді | Әдеттегі әлсіз нүкте |
|---|---|---|
| Инкапсулянт пленкасы | Жылу мен ылғалдылық жағдайында гидролизге төзімділік және химиялық тұрақтылық | EVA сірке қышқылына гидролизденеді; POE және EPE тұрақтырақ, бірақ қымбатырақ |
| Байланысқан интерфейстер | Шыны, инкапсулянт, элемент және артқы қабат арасындағы адгезия | Ылғал стекті ұстап тұратын химиялық байланыстарды бұзады |
| Шеткі тығыздағыш | Силикон, таспа немесе бутил арқылы су буының өтуі және оның рама мен шыныға адгезиясы | Шеттен кіру, сондықтан істен шығу жиі периметрден басталады |
| Элемент металдануы | Алдыңғы және артқы пасталардың электрохимиялық коррозияға төзімділігі | Күміс-алюминий пастасы, онда екі металл гальваникалық жұп құрайды |
| Пассивация қабаттары | SiNx және Al₂O₃ тұрақтылығы және олар алып жүретін сутегінің сақталуы | Гидролиз және дегидрогендеу, олар интерфейс ақауларын қайта ашады |
| Артқы қабат (бір шынылы) | Бірінші ылғал қорғанысының бөгет және ауа райына төзімділігі | Сарылану, қаттылықтың жоғалуы және жарылу, ылғалдың өтуіне жол береді |
Электрлік сигнал
Ылғалды жылу бүкіл I-V қисығын біркелкі төмендетпейді. Пішін өзгереді және ол танылатын тәртіппен өзгереді: тізбекті кедергі өседі, толтыру коэффициенті төмендейді, шунт кедергісі түседі, Isc өте аз өзгереді, ал Voc пассивация зақымдалмаса, тек сәл ығысады. Қуат жоғалту — келісімшарттық сан, бірақ толтыру коэффициенті мен тізбекті кедергі — диагностикалық сандар — олар жоғалтудың оптикалық емес, резистивті және контактіге қатысты екенін айтады.
Бұл цехтағы толтыру коэффициентін бақылау өндірістік ақауларды модульге салынбай тұрып ұстау үшін пайдаланатын дәл сол параметрлер жұбы. FF мен Rs-ті жылжытатын DH1000 нәтижесі сізге процесс ауытқуы сияқты бірдей оқиғаны айтады: контакті немесе интерфейс мәселесі, көлеңкелеу немесе оптикалық емес. Сандардың қаншалықты жылжитыны материалдар тізімі мен процесс терезесіне байланысты, сондықтан бір модульдің абсолютті мәндерін басқа дизайнға көшіруге болмайды.
EL сигналы
Электролюминесценция электрлік оқиғаны кескінге айналдырады, сондықтан ол ылғалды жылу нәтижесінің стандартты серіктесі:
- Қараңғы шеттер. Ылғал периметрден кіреді, сондықтан элементтердің сыртқы сақинасы бірінші болып қараңғыланады. EL-дегі қараңғы жиек — шеткі тығыздағыш немесе инкапсулянт жолының ізтаңбасы.
- Саусақтардың қараңғылануы және үзілуі. Алдыңғы саусақтар қараңғыланады және контакті коррозиясы дамығаннан кейін физикалық түрде үзілуі мүмкін. Бұл өсіп келе жатқан тізбекті кедергінің көрнекі баламасы.
- Ауыр жағдайларда көрінетін өзгерістер. Автобустар мен саусақтардағы коррозиялық түс өзгеруі, инкапсулянт интерфейсіндегі қабаттардың ажырауы немесе көпіршіктер, және бір шынылы модульдердегі артқы жапырақтың сарғаюы немесе қаттылығының жоғалуы.
Өйткені өлшеу салыстырмалы, тексеру конфигурациясы сурет сияқты маңызды: қайталанатын экспозиция мен күшейтуі бар кіріктірілген немесе желіден тыс EL конфигурациясы алдын-ала және кейінгі салыстыруды негізді етеді.
Механизм тізбегі
Тізбекті біріктіріп, ол екі параллель тармағы бар бір тізбек ретінде оқылады:
Ылғалдың енуі → инкапсулянттағы іздік қышқыл → алдыңғы пастаның гальваникалық коррозиясы → контактілік кедергінің жоғарылауы, және параллель түрде ылғалдың енуі → Al₂O₃ гидролизі және сутегінің жоғалуы → интерфейс ақауларының қайта ашылуы → рекомбинацияның жоғарылауы. Екі тармақ та толтыру коэффициентіне біріктіріледі және қуат жоғалуымен аяқталады, және екеуі де EL-де қараңғы шеттер немесе қараңғы ұяшықтар ретінде көрінеді.
Осы тізбектің ішінде екі күшейткіш бар. Иондық ластану — шыныдан натрий, кальций, хлорид және күкірт өңдеуден, жинаудан флюс қалдықтары — коррозияны жеделдететін электролит түзеді. Ал инкапсулянт химиясы бірінші тармақты қоректендіреді: EVA гидролизденгенде сірке қышқылын шығарады, ол металл контактілік интерфейстерге және шыныдағы шағылысуға қарсы жабынға әсер етеді.
Неліктен N-типті ұяшықтар оны көбірек сезінеді
Бор диффузияланған эмиттерде алдыңғы металдау әдетте күміс-алюминий пастасы болып табылады: алюминий пассивация стекі арқылы жақсы омдық контактіге жету үшін қосылады. Күміс пен алюминий электрохимиялық потенциалда бір-бірінен алыс орналасқан, сондықтан ылғал мен қышқыл сол интерфейске жеткенде, жұп жергілікті батарея құрайды, ал алюминий жағы тұтынылады. Сондықтан зақымдану біркелкі таралмай, контактіде шоғырланады.
Алдыңғы пассивация — екінші экспозиция. Алюминий оксиді пассивация қабаты ретінде тиімді және ылғалға сезімтал; ол гидролизденгенде және кремний-сутегі байланыстарында сақталған сутегі жоғалғанда, ол пассивациялаған бос байланыстар қайта оралады, ал беттік рекомбинация артады. Екі әсер де өту белгісіндегі визуалды тексеруде көрінбейді, сондықтан электрлік сигнатура мен EL суреті бірге оқылады.
Желі нәтижені қайда өзгерте алады
Ылғалды жылу нәтижесі камера есігі жабылмай тұрып шешіледі. Төрт шешім басым:
- Инкапсулянт химиясы. EVA мен POE немесе EPE сияқты полиолефин негізді пленка арасындағы таңдау құнын гидролизге төзімділікке қарсы салыстырады. инкапсуляциялық пленканы салыстыру әрқайсысының қайда сәйкес келетінін және оның пилинг беріктігінің байланысқан интерфейстер үшін нені білдіретінін белгілейді.
- Ламинация процесінің терезесі. Вакуум кезеңі, температура профилі және уақыт инкапсулянттың қаншалықты толық тігілуін және интерфейстердің қаншалықты жақсы байланысуын анықтайды. Бір пленкада қолайлы терезе автоматты түрде басқасына сәйкес келмейді, бұл туралы вакуумдық сорғының мінез-құлқы және EVA терезесі жұмысы көрсетеді.
- Қалдықтар мен тазалықты бақылау. Флюс қалдықтары мен өңдеу ластануы камерадағы электролитке айналады. Стрингтеу және шина жасау станцияларындағы бақылау кейінірек түзету BOM өзгерісінен арзанырақ.
- Артқы жапырақ және шеткі материалдар. Бір шынылы модульдерде backsheet бірінші кедергі болып табылады, ал шеткі тығыздағыш — соңғысы. Екеуі де сыртқы түр үшін емес, су буының өтуі үшін көрсетілген.
Егер дизайн ылғалды жылудан өтпесе, камера жағдайларын өзгерту опциялардың бірі емес. Таңдаулар — материал, интерфейс және процесс — және өрістік ақауды қайталайтын реттілік сынағы өзгерістің жұмыс істегенінің дәлелі болып табылады. Модуль және ұяшық деңгейіндегі сынақтардың кеңірек жиынтығы PV модульдерінің сенімділік сынақтары.
Жиі қойылатын сұрақтар
DH1000 дегеніміз не?
85 °C және 85 % салыстырмалы ылғалдылықта 1,000 үздіксіз сағат ылғалды жылу әсері, IEC 61215-2 MQT13-те анықталған, модуль ашық тізбекте. Бұл біліктілік сынағы, өмірлік болжам емес.
Неліктен модуль ашық тізбекте сыналады?
Материалдарды электрлік қоздырылған әсерден гөрі сынау үшін. Ешқандай кернеу қолданылмағанда, ақау ылғал мен жылудың инкапсулянтқа, интерфейстерге және металдауға әсерінен болуы керек.
Ылғалды жылу нәтижесінде бірінші не істен шығады?
Көп жағдайда периметр. Ылғал шеткі жолды алады, сондықтан EL модульдің ортасы өзгермес бұрын қараңғы шеттерді көрсетеді, ал электрлік сигнатура контакт коррозиясы басталғанда сериялық кедергінің жоғарылауын көрсетеді.
DH1000 PID сынағымен бірдей ме?
Жоқ. PID сынағы иондардың көшуін қоздыру үшін кернеуді әдейі қолданады; DH1000 ешқандай кернеу қолданбайды және ылғалмен қоздырылған деградацияны сынайды. Олар жиі реттілік ретінде жүргізіледі, сондықтан екеуі спецификацияларда жиі шатастырылады.
Неліктен сатып алушылар DH2000 немесе DH3000 сұрайды?
Өйткені DH1000 өтуі енді белгіленген жеткізушілер арасында ажыратпайды. Экспозицияны екі немесе үш есе арттыру сенімділік деңгейлерін ажыратады, әсіресе стандартты сынақ енді кедергі болып табылмайтын шыны-шыны модульдер үшін.
Ылғалды жылу нәтижелерін ішкі жағдайда тексеруге бола ма?
Электрлік және EL жақтарын тексеруге болады: IV өлшеу, толтыру коэффициентін бақылау және электролюминесценциялық тексеру салыстырмалы алдын-ала және кейінгі жазба береді. Камера экспозициясының өзі әдетте білікті зертханамен жүргізіледі, және реттілік жалғыз сынақ сияқты маңызды.
Қорытынды ойлар
DH1000 — электрлік көрсеткіші бар материалдар сынағы: ылғал ең әлсіз интерфейсті табады, ал өлшеуіш оның қайда кеткенін айтады. Нәтижені қай қабат бірінші қозғалғаны бойынша бағалаңыз — контакт жолы үшін толтыру коэффициенті мен сериялық кедергі, пассивация жолы үшін Voc және EL — модульдің бес пайыздан өткеніне қарап емес. Егер ылғалды аймақ үшін спецификация жасасаңыз, тек өту сертификатын емес, реттілік нәтижесі мен EL суреттерін сұраңыз.
