在熱循環(huán)測(cè)試和濕熱測(cè)試中,研究了用二種背板箔片(二種不同的絕緣涂層)和EVA密封材料制造的背接觸組件,二者均依據(jù)IEC61215 ed. 2測(cè)試協(xié)議。熱循環(huán)表明沒有明顯的衰減,熱循環(huán)300次后最大的功率衰減為3%。紅外(IR)圖像表明,在300次熱循環(huán)后沒有熱斑出現(xiàn)。
還在濕熱環(huán)境中測(cè)試了使用同一材料的MWT被接觸組件,如圖3所示,在85℃和85%相對(duì)濕度下2000小時(shí)。此時(shí),濕熱測(cè)試1000小時(shí)后就發(fā)生明顯的衰減,對(duì)于二種絕緣涂層,2000小時(shí)濕熱測(cè)試后就已觀察到失效。與我們過去的研究結(jié)果比較,可以得出如下結(jié)論:在濕熱測(cè)試中會(huì)發(fā)生明顯的失效,失效的準(zhǔn)確時(shí)間不是一成不變的,似乎與材料批次變化有關(guān)。
提高該組件的可靠性需要了解失效機(jī)理。濕熱測(cè)試后打開失效組件,發(fā)現(xiàn)絕緣涂層從Cu箔片上剝離(圖3b),導(dǎo)致互連周圍局部應(yīng)力進(jìn)而失效。
絕緣涂層剝離的原因似乎與涂層、EVA密封材料和濕度之間的相互作用有關(guān)。為了證明這一點(diǎn),另外制造并測(cè)試了二組組件。用不同的密封材料(熱塑性的)制造有相同絕緣涂層的組件以及用EVA和熱塑性密封材料制造采用導(dǎo)電背板無絕緣涂層的組件。所有組件在濕熱測(cè)試2000小時(shí)中都顯示出極佳的穩(wěn)定性;在2000小時(shí)時(shí)觀察到的最大相對(duì)功率衰減為1.9%(圖4)。
電測(cè)試表明其絕緣性能良好,即使用沒有絕緣涂層的箔片制造的組件也是如此。現(xiàn)在,ECN已得到了MWT背接觸組件的IEC 61730認(rèn)證,說明這一概念本質(zhì)上是安全的。