表3 阻燃級別和大電流起弧等級對應表

3.　　IEC 61730-2對太陽電池組件用膠的要求

根據10.6條規定，導電部分和邊框或暴露的外表面應具有良好的絕緣性能，這個測試不但要在未老化以前進行，還要在各項老化驗以后進行，因此膠粘劑在各項耐老化試驗以后還應具有良好的電絕緣性能。

根據10.7條規定，太陽電池組件需進行溫度測試試驗，在測試過程中，各部位的溫度需比材料的RTI值小20℃，并不能使材料發生蠕變、扭曲、松弛、碳化或相似的損害，因此膠粘劑應具有較好的耐溫性能。

根據10.8條規定，太陽電池組件需進行火焰試驗，因此膠粘劑應具有一定的阻燃性。

根據10.9條規定，當通過電池板的反向電流為太陽電池組件保險絲額定電流的135％時，接觸到電池板的粗棉布或是薄紙（棉紙）不應該發生燃燒或者碳化及電池板本身也不應該發生燃燒，因此膠粘劑應具有比較高的燃點和良好的耐溫性能。

根據10.10條規定，太陽電池組件需要進行撞擊試驗，因此膠粘劑應具有較好的粘接性能和變形能力。

4.　　UL1703對太陽電池組件用膠的要求

根據7.1條的規定，對作為會受到火或電沖擊情況下的包封用的膠粘劑應滿足UL746C中關于阻燃性、紫外照射、浸水、灼熱絲點燃的規定的要求。

根據7.1條的規定，對作為會受到火或電沖擊的支撐或絕緣用膠粘劑應滿足以下要求：具有HB、V-2、V-1和V-0的阻燃級別，并至少達到表3相應的大電流起弧等級；系統電壓小于600V時，相比電痕化指數（CTI）至少達到250V；系統電壓在601～1500V之間，按照ASTM D 2303中時間－弧閃測試法在2.5KV下所測的斜板弧閃標定達到1h；如暴露在太陽光下使用，耐紫外老化試驗以后滿足ANSI/UL746-C中的規定。

根據第19條的規定，太陽電池組件在溫度測試過程中，各部分的溫度需比材料的RTI值小20℃，并不能使材料發生蠕變、扭曲、松弛、碳化或相似的損害，因此膠粘劑應具有較好的耐溫性能。

根據第21和26條規定，太陽電池組件需測試漏電電流和絕緣體耐壓試驗，絕緣材料之間的漏電流需小于50µA，這個測試還需要在噴淋試驗、冷熱循環、濕凍循環試驗以后進行，因此膠粘劑應具有良好的耐老化性能和電絕緣性能。

根據第22條規定，導線或電纜應能在結構的任何方向承受89N力的作用達1分鐘，因此需要膠粘劑具有較好的粘接性能和抗撕裂性能。

根據第23條規定，太陽電池組件在使用過程中、電池板任何端點在承受以下力(直徑12.7mm鋼棒施加的89N的力的作用，鋼棒末端的半徑為12.7mm；直徑1.6mm的鋼棒施加的17.8N的力的作用，鋼棒末端的半徑為1.6mm)的作用達1分鐘后，不能發生火災、電擊和傷害他人的危險，因此膠粘劑應具有較好的彈性變形能力。

根據第27條規定，要求太陽電池組件浸入一定的水溶液中，其絕緣電阻不應低于400MW（組件面積小于0.1m²）或40MW·m²（組件面積大于0.1m²），因此膠粘劑應具有良好耐濕性及濕漏電性能。

根據第28條規定，當通過電池板的反向電流為太陽電池組件保險絲額定電流的135％時，接觸到電池板的粗棉布或是薄紙（棉紙）不應該出現火焰或者碳化；電池板本身也不應該出現持續15秒鐘或者更長時間的火焰，因此膠粘劑應具有比較高的燃點和良好的耐溫性能。

根據第31條規定，太陽電池組件需進行火焰試驗，因此膠粘劑應具有一定的阻燃性或較小的火焰蔓延速度。

根據第33、35、36、37條規定，太陽電池組件需要進行噴淋試驗、冷熱循環試驗、濕凍循環試驗和大氣腐蝕試驗，因此膠粘劑應具有較好的耐水性能、耐老化性能和耐候性能。

根據第41條規定，太陽電池組件需要進行機械載荷試驗，因此需要膠粘劑具有較好的粘接性能和變形能力。

根據第42條規定，從背板上分離接線盒的拉力應不小于155.7N或接線盒重量的4倍，這個試驗還需要在冷熱循環試驗、濕凍循環試驗試驗以后，因此需要膠粘劑具有較好的粘接性能和良好的耐老化性能。

四、小結

綜上所述，膠粘劑在太陽電池組件的粘接和密封中起著極其重要的作用，已成為太陽電池組件制造過程中必不可少的“成員”之一。隨著太陽電池組件產業的迅速發展，對膠粘劑的性能提出諸多嚴格的要求，尤其是電絕緣性能、阻燃性能和耐老化性能，目前市場上能符合要求的膠粘劑品種寥寥無幾，這就要求我們加大科研力度，不斷推出高性能的膠粘劑品種，才能滿足太陽電池組件產業的高速發展要求。

參考文獻

1. IEC61215，Crystalline silicon terrestrial photovoltaic (PV) modules -Design qualification and type approval

2. IEC61730-1，Photovoltiac (PV) module safety qualification – Part 1: Requirements for construction

3. IEC61730-2, Photovoltiac (PV) module safety qualification – Part 2: Requirements for testing

4. UL1703, Flat-Plate Photovoltiac Modules and Panels