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HAST测试在太阳能行业的应用

1、前言

基于光伏产业飞速发展和光伏电站的持续增加,对于光伏组件的产品开发周期、成本控制和可靠性的持续改善和提升已经成为必然。所以,对于供应链各级厂商而言,其产品质量仅仅能满足IEC测试标准要求,则远远落后于市场的期许。因此,找到一种既能缩短产品开发周期,又能降低综合成本并提高组件可靠性的测试方法和测试模型,就成为各级厂商当前无法回避的命题。

2、组件经受的环境应力

3、各种重要的测试项目

4、目前执行的IEC 61215和IEC 61646标准测试

10.13 湿-热试验

10.13.1 目的测定组件承受长期湿气渗透的能力

10.13.2 步骤:该试验应根据IEC60068-2-3要求来进行:

a) 预先准备将处于室温下的组件放入无预处理的气候室中

b) 条件将下列条件施加于组件:试验温度: 85°C±2℃、相对湿度: 85%±5%、试验持续时间: 1000h。

5、目前执行的IEC标准测试

光伏行业使用85度和85%湿热老化试验

 

●优点:行业标准、IEC认可、行之有效的数据库

●缺点::测试时间长、不准确的算法确定包装降解、不严谨的受到大多数材料的限制

6、我们需要加速测试

思路:

(1)加大温度,湿度;超过85℃、85%RH

(2)缩短测试时间

(3)失效机理模式不能改变

7、从相关材料行业借鉴的经验

在日本,总体来讲在市场上销售的半导体失效原因是由于湿度引起的。(差不多 占到40%)

8、HAST测试标准

9、加速因子是多少?

以半导体防塑料材料模具为例

①它有一个寿命超过500小时的测试条件下85℃在85% rh

②它有一个121℃@100%rh的测试条件寿命超过数十小时的测试如果以上条件满足,可以认为在通常使用的环境温度和相对湿度85%@30°C环境下寿命可以超过10年。

10、速寿命测试时间的推算

需要注意的是:

1.Ea的取值(Ea=0.8eV),是GR-1221中的推荐值

2.这种换算的前提是产品在兩种老化模式中的失效机理相同.

3.這种换算基本假設是产品在高应力条件下与在常温時表现的特性是一致的。

4.一般情況下,我們会考虑它们老化机理的不同,而分别对产品采用不同的测试方案。