Test du module solaireL'énergie solaire est une sorte d'énergie renouvelable, fait référence à l'énergie du rayonnement thermique du soleil, dont la principale performance est souvent dite que les rayons du soleil, dans le monde moderne, sont généralement utilisés pour la production d'électricité ou pour fournir de l'énergie aux chauffe-eau. Dans le cas d’une diminution des combustibles fossiles, l’énergie solaire est devenue une part importante de la consommation humaine d’énergie et continue de se développer. L'utilisation de l'énergie solaire comporte deux modes de conversion photothermique. La production d'énergie solaire est une énergie renouvelable émergente, de sorte que l'industrie de la recherche et des applications de l'énergie solaire associée a également accéléré le rythme de développement. Dans le processus de recherche et de production du module solaire, les spécifications pertinentes des tests de fiabilité et des tests environnementaux ont été formulées pour garantir que le module solaire peut être durable pendant plus de 20 à 30 ans et son taux de conversion de production d'énergie lorsqu'il est utilisé dans un environnement extérieur.Illustration des tests HAST et PCT du module solaireTest de température et d'humidité IEC61215-10-13 :Les conditions de test de température et d'humidité sont de 85 ℃/85 % R.H., durée : 1 000 heures, pour déterminer la capacité du module à résister à la pénétration de l'humidité à long terme, grâce au test de température et d'humidité, des défauts peuvent être détectés : délaminage des cellules, EVA (délaminage , décoloration, génération de bulles, atomisation, brunissement), noircissement des lignes de câbles, corrosion TCO, corrosion des joints de soudure, décoloration jaune des couches minces, dégommage de la boîte de jonction... Cependant, selon les résultats des tests des centrales solaires concernées, 1 000 heures sont pas suffisant, et la situation réelle montre que le temps de test pour permettre au module de trouver le problème doit être d'au moins 3 000 à 5 000 heures. Méthode de test HAST [Test de stress hautement accéléré en température et en humidité] :HAST est l'abréviation de Highly Accelerated Temperature and Humidity Stress Test en anglais. La méthode de test d’évaluation de la résistance à l’humidité hautement accélérée est basée sur les paramètres environnementaux de température et d’humidité. HAST et PCT [Pressure Cooker Test] sont différents des deux tests, HAST est appelé test insaturé, tandis que PCT est test d'humidité saturée, et la plus grande différence par rapport à la méthode générale de test d'évaluation de l'humidité est qu'elle se situe dans le domaine de la température et de l'humidité. au-dessus de 100 ℃ et est soumis au test d'environnement de vapeur d'eau à haute densité. Le but de HAST est d'accélérer le test d'intrusion d'humidité dans l'échantillon pour l'évaluation de la résistance à l'humidité en tirant parti du fait que la pression de vapeur d'eau dans le réservoir d'essai est bien supérieure à la pression partielle de vapeur d'eau à l'intérieur de l'échantillon. Spécifications et conditions de test du JESD22-A118 [Résistance à l'humidité accélérée-impartial] (test impartial HAST) :Il est utilisé pour évaluer la fiabilité de l'appareil dans un environnement humide, c'est-à-dire la pénétration de températures extrêmes, d'humidité et d'une pression de vapeur d'eau accrue à travers le matériau de protection externe (matériau d'encapsulation ou d'étanchéité) ou le long de l'interface du matériau de protection externe et conducteur métallique, le mécanisme de défaillance est le même que celui du test de durée de vie d'humidité en régime permanent à haute température et à humidité élevée [85 ℃/85 % HR] (JESD22-A101-B). Dans ce processus de test, aucun biais n'est appliqué pour garantir que le mécanisme de défaillance n'est pas couvert par un biais, et ce test est utilisé pour déterminer le mécanisme de défaillance dans le package. L'échantillon se trouve dans un environnement d'humidité sans condensation, seule la température est légèrement augmentée et le mécanisme de défaillance est le même que celui du test de durée de vie d'humidité en régime permanent à haute température et à humidité élevée [85 ℃/85 % RH] sans biais. Il convient de noter que, étant donné que la vapeur d'eau absorbée réduit la température de transition vitreuse de la plupart des matériaux polymères, un mode de défaillance irréel peut se produire lorsque la température est supérieure à la température de transition vitreuse.85 ℃/85 %/1 000 H (JESD22-A101) → 110 ℃/85 %/264 H (JESD22-A110, A118)Spécifications : JEDEC22-A110 (avec biais), JEDEC22-A118 (sans biais)Conditions courantes : 110 ℃/85 %R.H./264h Applicable : PET, EVA, modulesMéthode de test du PCT [Pressure Cooker Test] :Généralement connu sous le nom de test de cuisson à l'autocuiseur ou test de vapeur saturée, le plus important est de tester le produit dans des températures difficiles, une humidité saturée (100 % d'humidité relative) [vapeur d'eau saturée] et un environnement sous pression, pour tester la résistance à l'humidité élevée du produit à tester. , pour les matériaux ou modules d'emballage solaires, utilisé pour les tests d'absorption d'humidité des matériaux, de cuisson haute pression... Pour les besoins du test, si le produit à tester est une Cellule, il est utilisé pour tester la résistance à l'humidité de la Cellule. Le produit à tester est placé dans un environnement de température, d'humidité et de pression difficiles pour le test. Si l'emballage n'est pas bien emballé, l'humidité pénétrera dans l'emballage le long du colloïde ou de l'interface entre le colloïde et le cadre métallique. Effet pop-corn, circuit ouvert causé par la corrosion des fils métalliques, court-circuit causé par la contamination entre les broches du paquet... Et d'autres problèmes connexes, et le vieillissement accéléré HAST n'est pas la même chose. Spécifications et conditions de test du PCT JESD22-A102 :Pour évaluer l'intégrité des dispositifs emballés non hermétiquement contre la vapeur d'eau dans un environnement de vapeur d'eau condensée ou saturée, l'échantillon est placé dans un environnement condensé et très humide sous haute pression pour permettre à la vapeur d'eau de pénétrer dans l'emballage, exposant ainsi les faiblesses du emballage, tel que le délaminage et la corrosion de la couche de métallisation. Le test est utilisé pour évaluer la nouvelle structure du colis ou la mise à jour du matériau et de la conception dans le corps du colis. Il convient de noter que certains mécanismes de défaillance internes ou externes apparaîtront dans le test et ne sont pas cohérents avec la situation réelle de l'application. Étant donné que la vapeur d'eau absorbée réduit la température de transition vitreuse de la plupart des matériaux polymères, un mode de défaillance irréel peut se produire lorsque la température est supérieure à la température de transition vitreuse. Conditions de test : 121 ℃/100 % H.R./80 h (COVEME), 200 h [toyalSolar]Applicable : PET, EVA, modulesAutocuiseurs (PCTS) et équipements de test de durée de vie hautement accélérée (HAST) :À l'heure actuelle, la plupart des matériaux et modules solaires peuvent résister sans échec au test DHB (température et humidité + biais) à long terme. Afin d'améliorer l'efficacité du test et de raccourcir la durée du test, la méthode de test à l'autocuiseur est utilisée. Les méthodes de test des autocuiseurs sont principalement divisées en deux types : c'est-à-dire PCT et HAST, si les défauts des matériaux et des modules d'emballage solaire peuvent être détectés grâce aux tests HAST et que la dégradation peut être réduite de 1 %, le LCOE [coût nivelé de L'électricité (valeur réelle de la production d'énergie, coût de production d'électricité par KWH)] sera réduite de 10 %. Le but du test PCT est d'augmenter la contrainte ambiante (température et humidité) et d'évaluer l'effet d'étanchéité du module et l'absorption d'humidité du fond de panier en l'exposant à une pression de vapeur mouillante de plus d'une atmosphère.
PCB effectue des tests accélérés de migration ionique et de CAF via HASTPCB Afin de garantir la qualité et la fiabilité de son utilisation à long terme, il est nécessaire d'effectuer un test de résistance d'isolation de surface SIR (Surface Insulation Resistance), grâce à sa méthode de test, pour savoir si le PCB se produira MIG (migration d'ions) et CAF (verre phénomène de fuite d'anode de fibre), la migration des ions s'effectue dans un état humidifié (par exemple 85 ℃/85 % R.H.) avec une polarisation constante (par exemple 50 V), le métal ionisé se déplace entre les électrodes opposées (croissance cathode à anode), l'électrode relative est réduit au phénomène de métal d'origine et de métal dendritique précipité, entraînant souvent un court-circuit, la migration des ions est très fragile, le courant généré au moment de la mise sous tension fera dissoudre et disparaître la migration des ions elle-même, normes MIG et CAF couramment utilisées : IPC -TM-650-2.6.14., IPC-SF-G18, IPC-9691A, IPC-650-2.6.25, MIL-F-14256D, ISO 9455-17, JIS Z 3284, JIS Z 3197... Mais sa durée de test est souvent de 1000h, 2000h, pour les produits cycliques d'urgence lente, et HAST est une méthode de test et c'est aussi le nom de l'équipement, HAST consiste à améliorer le stress environnemental (température, humidité, pression), dans un environnement d'humidité non saturé ( humidité : 85 % H.R.) Accélérez le processus de test pour raccourcir le temps de test, utilisé pour évaluer le pressage des PCB, la résistance d'isolation et l'effet d'absorption d'humidité des matériaux associés, raccourcissez le temps de test de température et d'humidité élevées (85 ℃/ 85 % R.H. /1000h→110℃/ 85%R.H. /264h), les principales spécifications de référence du test PCB HAST sont : JESD22-A110-B, JCA-ET-01, JCA-ET-08.Mode de vie accéléré HAST :★ Augmenter la température (110℃, 120℃, 130℃)★ Maintenir une humidité élevée (85%R.H.)Prise de pression (110 ℃ / / 0,12 MPa, 120 ℃, 85% / 85% / 85% 0,17 MPa, 130 ℃ / / 0,23 MPa)★ Biais supplémentaire (DC)Conditions de test HAST pour PCB :1. Jca-et-08 : 110, 120, 130 ℃/85%R.H. /5 ~ 100V2. Panneau multicouche époxy haute TG : 120 ℃/85 %R.H./100 V, 800 heures3. Carte multicouche à faible inductance : 110 ℃/85 % R.H./50 V/300 h.4. Câblage PCB multicouche, matériau : 120 ℃/85 % R.H/100 V/800 h.5. Faible coefficient de dilatation et matériau isolant sans halogène à faible rugosité de surface : 130 ℃/ 85 % R.H/12 V/240 h.6. Film couvrant optiquement actif : 130℃/ 85% R.H/6V/100h7. Plaque de durcissement thermique pour film COF : 120℃/ 85 % R.H/100V/100hSystème de test de contrainte à haute accélération HAST Lab Companion (JESD22-A118/JESD22-A110)Le HAST développé indépendamment par Macro Technology possède entièrement des droits de propriété intellectuelle indépendants et les indicateurs de performance peuvent pleinement comparer les marques étrangères. Il peut fournir des modèles monocouche et double couche et deux séries d'UHAST BHAST. Cela résout le problème de la dépendance à long terme à l'égard des importations de ces équipements, des longs délais de livraison des équipements importés (jusqu'à 6 mois) et du prix élevé. Les tests de contrainte hautement accélérés (HAST) combinent une température élevée, une humidité élevée, une pression élevée et du temps pour mesurer la fiabilité des composants avec ou sans polarisation électrique. Les tests HAST accélèrent de manière contrôlée le stress des tests plus traditionnels. Il s’agit essentiellement d’un test de rupture par corrosion. Les défaillances dues à la corrosion sont accélérées et les défauts tels que les joints d’emballage, les matériaux et les joints sont détectés dans un délai relativement court.
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