光伏涂錫焊帶-編制說明

工作簡況1、任務(wù)來源根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會2019年12月13日《關(guān)于印發(fā)2019年第二批光伏協(xié)會標準制修訂計劃的通知》的相關(guān)要求，協(xié)會標準《光伏涂錫焊帶》（計劃號20190017-CPIA）由中國光伏行業(yè)協(xié)會標準化技術(shù)委員會負責(zé)技術(shù)歸口和管理，國家太陽能光伏產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心（無錫市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗院）、中國電子技術(shù)標準化研究院牽頭修訂。2、主要工作過程2020年4月-7月，標準修訂牽頭單位國家太陽能光伏產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心（無錫市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗院）及中國電子技術(shù)標準化研究院，組建協(xié)會標準修訂小組，收集相關(guān)資料制定了工作計劃和方案。2020年8月-10月，根據(jù)現(xiàn)有產(chǎn)品的實際使用情況及常規(guī)檢測項目，參照多項標準，完成了協(xié)會標準修訂討論稿的制定。2020年11月-12月，征集標準修訂編制組成員。2021年1月-2月，搜集相關(guān)產(chǎn)品數(shù)據(jù)。2021年3月，形成征求意見討論稿，工作小組內(nèi)部進行主要技術(shù)內(nèi)容的討論。2021年9月2日，由光伏協(xié)會標委會組織召開組件工作組工作會議，會上專家對標準技術(shù)內(nèi)容提出建議。根據(jù)專家意見不斷完善后，現(xiàn)形成征求意見稿。3、標準修訂的主要成員單位及其所做的工作標準主要修訂單位、修訂人及承擔(dān)工作內(nèi)容見表1。表1標準主要修訂單位、修訂人及承擔(dān)工作內(nèi)容序號修訂單位工作內(nèi)容1國家太陽能光伏產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心（無錫市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗院）主要修訂單位，負責(zé)方法的技術(shù)和試驗研究，標準修訂稿的起草，組織完成方法驗證試驗和數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，標準的修訂、編寫以及修改意見的整理和文本修改等工作。2中國電子技術(shù)標準化研究院主要修訂單位，負責(zé)驗證樣品的提供、參加方法的技術(shù)和試驗研究、協(xié)助主要修訂單位完成標準修訂稿的方法驗證試驗和數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，標準的編寫和修改。3蘇州宇邦新型材料股份有限公司主要修訂單位，負責(zé)資料收集、驗證樣品的提供及標準的核對修改。4江蘇太陽集團有限公司修訂單位，負責(zé)調(diào)查研究，協(xié)助標準的修改等工作。5西安泰力松新材料股份有限公司修訂單位，負責(zé)調(diào)查研究，協(xié)助標準的修改等工作。6無錫尚德太陽能電力有限公司修訂單位，負責(zé)調(diào)查研究，協(xié)助標準的修改等工作。7常熟阿特斯陽光電力科技有限公司修訂單位，負責(zé)調(diào)查研究，協(xié)助標準的修改等工作。8蘇州騰暉光伏技術(shù)有限公司修訂單位，負責(zé)調(diào)查研究，協(xié)助標準的修改等工作。標準編制原則和主要內(nèi)容的確定1、編制原則本標準按照GB/T1.1-2020《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》進行編寫。積極采用行業(yè)標準和國外先進技術(shù)指標，本著促進技術(shù)進步，提高產(chǎn)品質(zhì)量；合理利用資源，提高經(jīng)濟效益的原則編寫，以科學(xué)合理、可操作性為原則。2、確定主要內(nèi)容的依據(jù)隨著光伏行業(yè)新工藝、新產(chǎn)品的快速發(fā)展，用于光伏組件中的焊帶不僅僅局限于傳統(tǒng)壓延后的矩形焊帶，一種新型的圓形焊帶被越來越多的光伏生產(chǎn)制造商大量應(yīng)用，但目前無相關(guān)標準，原有標準范圍未能涵蓋。傳統(tǒng)的4-6柵焊接組件使用的矩形涂錫焊帶，截面積為矩形，其焊接需要所對應(yīng)的銀漿焊接區(qū)域為一條具有一定寬度的長條，這樣使得銀漿的使用量較多，且在焊接時出現(xiàn)的隱裂問題會使4-6柵涂錫焊帶出現(xiàn)匯流不通暢的問題。多主柵焊接技術(shù)，使用圓形焊帶，首先可以降低銀漿的使用量，其次可以縮小銀漿覆蓋區(qū)域，提高太陽能電池片吸收光子的有效面積；再次，多主柵焊接方式可以形成焊接網(wǎng)絡(luò)，更有利于電流的匯流。尤其在圓形涂錫焊帶出現(xiàn)微小的隱裂后，其余部分可以繼續(xù)匯流。圓形涂錫焊帶的使用可以良好的保證多主柵工藝的實現(xiàn)，使得組件的功率提升，降低銀漿用量，是一種革新產(chǎn)品。本協(xié)會標準的修訂以協(xié)會標準T/CPIA005-2017《光伏涂錫焊帶》為基礎(chǔ)內(nèi)容，修改了部分原有標準中的描述，再根據(jù)現(xiàn)有圓形涂錫焊帶的產(chǎn)品數(shù)據(jù)，增加了圓形涂錫焊帶的要求及試驗方法。主要修訂情況術(shù)語和定義中修改了3.1涂錫焊帶的定義：在一定尺寸的銅基材表面涂敷一定厚度的錫基焊料而形成的復(fù)合導(dǎo)電材料；增加了圓形涂錫焊帶的術(shù)語和定義：用于無主柵或者是多主柵的晶體硅光伏組件的截面為圓形的涂錫焊帶。增加了產(chǎn)品分類：根據(jù)涂錫焊帶使用工藝以及銅基材截面形狀主要分為矩形涂錫焊帶和圓形涂錫焊帶。修改了標準中表1標記：表2符號符號單位說明A%延伸率，等同于GB/T288.1中規(guī)定的斷后伸長率RmMPa抗拉強度，即材料在試驗期間能抵抗的最大力與試樣原始截面積之商Rp0.2MPa規(guī)定塑性延伸率為0.2%時的應(yīng)力，即規(guī)定塑性延伸強度t℃測試涂錫焊帶體積電阻時的試驗溫度R(t)Ω在溫度t時，涂錫焊帶的電阻α20-20℃試樣的電阻溫度系數(shù)，3.93×10-3/℃R20Ω在20℃時，涂錫焊帶的電阻RCuΩ銅基材的電阻ρCuΩ·mm2/m20℃時銅基材的電阻系數(shù)SCumm2銅基材截面積RP-保護評級RA-外觀評級Cmm/m涂錫焊帶的側(cè)邊彎曲度hmm鋼直尺與涂錫焊帶之間的最大距離L0m涂錫焊帶樣品兩端點間的最大距離L1m涂錫焊帶標距長度φmm圓形涂錫焊帶的直徑刪除了原先5.1標記。修改了矩形涂錫焊帶外觀的要求，增加了圓形涂錫焊帶的外觀要求：矩形涂錫焊帶表面應(yīng)平整、清潔、光滑，無臟污、黑斑、劃傷、夾雜物、分層、扭曲。涂層均勻，呈光亮金屬狀，無腐蝕黑點，無露銅和裂紋，無超出厚度和寬度允許偏差的錫瘤、錫珠、毛刺，針孔和錫瘤、錫珠數(shù)量應(yīng)不超過3個/10cm且單個錫瘤、錫珠面積應(yīng)小于0.5mm2，邊緣處應(yīng)無連續(xù)毛刺。圓形涂錫焊帶表面應(yīng)光滑、清潔、無臟污、黑點、劃傷、壓傷、夾雜物、氧化層、扭曲。涂層均勻，呈光亮金屬狀，無腐蝕黑點，無露銅，無超出允許偏差的錫瘤、錫珠，針孔和錫瘤、錫珠數(shù)量應(yīng)不超過3個/10cm且單個錫瘤、錫珠應(yīng)小于0.2mm2。增加了圓形涂錫焊帶涂層厚度的要求：圓形涂層厚度應(yīng)為標稱厚度±5μm，且最小涂層厚度應(yīng)≥6μm。增加了圓形涂錫焊帶的外形尺寸偏差：圓形涂錫焊帶的外形尺寸允許偏差應(yīng)為-0.005mm～+0.020mm。修改了側(cè)邊彎曲度：圓形涂錫焊帶的側(cè)邊彎曲度不作要求。修改了原料化學(xué)成分中用作基體材料的銅的要求：用作基體材料的銅的銅含量應(yīng)不小于99.97%，其他化學(xué)成分應(yīng)符合GB/T5231中TU1的規(guī)定。增加了圓形涂錫焊帶的力學(xué)性能，刪除了互連帶類型：涂錫焊帶的抗拉強度(Rm)、斷后伸長率（A）及規(guī)定塑性延伸強度（Rp0.2）應(yīng)符合表3的規(guī)定。表3涂錫焊帶的力學(xué)性能涂錫焊帶厚度mm類型抗拉強度（Rm）MPa斷后伸長率（A）%規(guī)定塑性延伸強度（Rp0.2）MPa＞0.15互連帶≥130≥20由供需雙方協(xié)商確定匯流帶≥170≥25≤0.15互連帶≥100≥15由供需雙方協(xié)商確定匯流帶≥120≥18圓形涂錫焊帶的抗拉強度（Rm）、斷后伸長率（A）及規(guī)定塑性延伸強度（Rp0.2）應(yīng)符合表4的規(guī)定。表4圓形涂錫焊帶的力學(xué)性能直徑mm抗拉強度（Rm）Mpa斷后伸長率（A）%規(guī)定塑性延伸強度（Rp0.2）MPa0.2≤φ＜0.25≥150≥15由供需雙方協(xié)商確定φ≥0.25≥180≥20由供需雙方協(xié)商確定增加了圓形涂錫焊帶的可焊性要求，刪除了無鉛焊料的可焊性要求：矩形涂錫焊帶與銅片之間的平均剝離強度應(yīng)≥4.0N/mm，圓形涂錫焊帶與銅片之間的平均剝離強度應(yīng)≥1.0N/mm。修改了矩形涂錫焊帶涂層厚度試驗方法，增加了圓形涂錫焊帶涂層厚度的試驗方法：矩形涂錫焊帶的涂層厚度測量按GB/T6462的規(guī)定進行，也可按GB/T16921的規(guī)定進行，但測量區(qū)域應(yīng)為矩形且矩形寬度不超過矩形涂錫焊帶寬度的三分之一。每段試樣至少取五點測量，每個點都應(yīng)在矩形涂錫焊帶寬度方向的中間區(qū)域，計算五點測量值的算術(shù)平均值作為單面涂層厚度，并報告最大值。圓形涂錫焊帶厚度測量按GB/T6462的規(guī)定進行。每段試樣至少取3個位置測量，每個位置至少在環(huán)繞一周的焊帶外表面上取分散均勻的四個點，計算四點測量值的算術(shù)平均值作為該位置的涂層厚度，最后計算3個位置涂層厚度的算術(shù)平均值作為圓形涂錫焊帶的涂層厚度。圓形焊帶最小涂層厚度測量方法：最小涂層厚度測量按GB/T6462（金相法）的規(guī)定進行，也可按GB/T16921（X射線法）的規(guī)定進行，每段試樣至少取3個位置測量；當(dāng)用金相法時，可以直接測得每個位置的最小涂層厚度；當(dāng)用X射線法時，每個位置至少在環(huán)繞一周的涂錫焊帶外表面上取分散均勻的五個點測量，取其中的最小值，最后計算3個位置最小涂層厚度的算術(shù)平均值作為圓形涂錫焊帶的最小涂層厚度。修改并增加了厚度及直徑的試驗方法：涂錫焊帶的厚度及直徑應(yīng)使用符合GB/T1216或GB/T20919規(guī)定的分度值為0.001mm的千分尺測量，測量時將涂錫焊帶放置于千分尺兩測量面之間并注意保持涂錫焊帶平整無彎曲、無扭曲變形。在涂錫焊帶縱向取3個不同位置測量，計算算術(shù)平均值。修改了PCT加速老化性能中光伏背板的要求：光伏背板：采用復(fù)合型結(jié)構(gòu)的背板，表面應(yīng)清潔平整、無褶皺、劃痕、脫層、氣泡、雜物等，水蒸氣透過率應(yīng)小于2.0g/(m2·24h)。增加了耐老化性能中試樣及輔材的要求：試樣及輔材如下：涂錫焊帶：長度200mm±2mm的涂錫焊帶3根；超白壓花玻璃：厚度3.2mm，在380nm-1100nm波段上透射比為91.5%以上；EVA膠膜：表面平整、無折痕、無污點、無可見雜質(zhì)、無氣泡、壓花清晰，交聯(lián)度≥75.0%；光伏背板：采用復(fù)合型結(jié)構(gòu)的背板，表面應(yīng)清潔平整、無褶皺、劃痕、脫層、氣泡、雜物等，水蒸氣透過率應(yīng)小于2.0g/(m2·24h)。修改了可焊性的試驗方法：涂錫焊帶通過上夾板的開槽引出（開槽的寬度應(yīng)略大于涂錫焊帶的寬度或直徑）；記錄平均剝離強度（平均剝離力與涂錫焊帶寬度或直徑的比值）。修改了型式檢驗中外觀、涂層厚度、外形尺寸允許偏差、側(cè)邊彎曲度的取樣規(guī)定以及允許不合格的數(shù)量：表5檢驗項目檢驗項目取樣規(guī)定要求的章條號試驗方法的章條號允許不合格品數(shù)量型式檢驗出廠檢驗外觀任取3捆（卷/盤/軸）/批，1個試樣/卷（盤/軸）5.26.20●●涂層厚度任取3捆（卷/盤/軸）/批，1個試樣/卷（盤/軸）5.36.30●●外形尺寸任取3捆（卷/盤/軸）/批，1個試樣/卷（盤/軸）5.46.40●●側(cè)邊彎曲度任取3捆（卷/盤/軸）/批，1個試樣/卷（盤/軸）5.56.50●●化學(xué)成分任取1捆（卷/盤/軸）/批，1個試樣/卷（盤/軸）5.66.60●-力學(xué)性能任取3捆（卷/盤/軸）/批，1個試樣/卷（盤/軸）5.76.70●●電學(xué)性能任取3捆（卷/盤/軸）/批，1個試樣/卷（盤/軸）5.86.80●●抗腐蝕性能任取3捆（卷/盤/軸）/批，1個試樣/卷（盤/軸）5.96.90●-PCT加速老化性能任取3捆（卷/盤/軸）/批，1個試樣/卷（盤/軸）5.106.100●-耐老化性能任取3捆（卷/盤/軸）/批，1個試樣/卷（盤/軸）5.116.110●-可焊性任取3捆（卷/盤/軸）/批，1個試樣/卷（盤/軸）5.126.120●-注：“●”為必檢項目；“-”為不檢項目。刪除了出廠檢驗的可焊性項目：出廠檢驗項目包括外觀、涂層厚度、外形尺寸、側(cè)邊彎曲度、力學(xué)性能、電學(xué)性能，應(yīng)符合表6的規(guī)定。修改了型式檢驗的判定規(guī)則：當(dāng)全部型式檢驗項目合格時，則判定型式檢驗合格。當(dāng)有一項型式檢驗項目不合格時，則判定型式檢驗不合格。修改了出廠檢驗的判定規(guī)則：當(dāng)全部出廠檢驗項目合格時，則判定該批產(chǎn)品出廠檢驗合格。當(dāng)有一項出廠檢驗項目不合格時，則判定該批產(chǎn)品出廠檢驗不合格與國際標準、國外同類標準水平的對比情況國內(nèi)情況：目前，多主柵圓形涂錫焊帶為創(chuàng)新性產(chǎn)品，是區(qū)別于矩形涂錫焊帶的革新產(chǎn)品，且國內(nèi)尚無針對該產(chǎn)品的執(zhí)行標準。國外情況：國外也無針對性的相關(guān)標準，也只是提出了圓形焊帶的相關(guān)工藝，如瑞典的梅耶博格公司等。在光伏行業(yè)日益發(fā)展的今日，