ICS81.040.01 Q30 中华人民共和国国家标准 GB/T30983—2014 光 伏用玻璃光学性能测试方法 Testmethodforopticalpropertiesofphotovoltaicglass 2014-07-24发布 2015-03-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国建筑材料联合会提出。 本标准由全国工业玻璃和特种玻璃标准化技术委员会(SAC/TC447)归口。 本标准负责起草单位:中国建材检验认证集团股份有限公司、国家安全玻璃及石英玻璃质量监督检 验中心、中国建材检验认证集团北京天誉有限公司。 本标准参加起草单位:漳州旗滨玻璃有限公司、常州亚玛顿股份有限公司、中航三鑫股份有限公司、 信义光伏产业(安徽)控股有限公司、北京奥博泰科技有限公司、珀金埃尔默仪器(上海)有限公司、深圳 市创益科技发展有限公司。 本标准主要起草人:庞世红、候英兰、林于庭、吕皓、董清世、张喆民、郁露、韩松、鲁大学、杨学东、 张浩运、王冬、姜希猛、王润梅。 ⅠGB/T30983—2014 光伏用玻璃光学性能测试方法 1 范围 本标准规定了光伏用玻璃光学性能测试中涉及的术语、定义、仪器、试样和标样、试验步骤、参数计 算、试验报告。 本标准适用于透明导电氧化物膜玻璃、光伏压延玻璃雾度、光谱透射比、反射光谱的测量及光谱雾 度、雾度、透射比、反射比的计算。 2 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 2.1 透明导电氧化物膜玻璃 transparentconductiveoxidecoatedglass TCO玻璃 TCOglass 镀有透明导电氧化物薄膜的玻璃。 2.2 雾度 haze 透过试样而偏离入射光方向2.5°以上的散射光通量与透射光通量之比。 2.3 光谱雾度 spectraldistributionofhaze 试样在不同波长下的雾度值。 3 仪器 3.1 仪器应包含以下部分: ———稳定的光源系统; ———单色器; ———能够产生波长和强度相同平行光的系统; ———拥有光电探测器和入射口的积分球,宜采用直径不小于150mm的积分球,当选用其他尺寸的 积分球时,所有积分球开口的面积之和应小于积分球内表面积的4%; ———积分球参考光路如图1所示。 3.2 仪器波长范围应包括300nm~1100nm。 3.3 仪器的波长准确度不超过1nm。 3.4 仪器的光度测量准确度应不超过1%,精确度应不超过0.5%。 3.5 照明和探测的几何条件:照明光束的光轴与试样表面法线的夹角不超过10°,照明光束中任一光线 与光轴的夹角不超过3°。 3.6 在使用单光束仪器测量透射比并要达到较高精度时,宜使用用双光束仪器校准过的标准板。 1GB/T30983—2014 a) 双光束 b) 单光束 说明: ①———参比光束; ②———样品光束; ③———测试样品; ④———光陷阱; ⑤———标准白板; ⑥———白板; ⑦———光电探测器。 图1 积分球示意图 4 试样和标样 4.1 试样 用TCO玻璃或光伏压延玻璃作为试样,尺寸宜根据仪器的要求制备,宜采用100mm×100mm。 4.2 标样 4.2.1 雾度光谱测定中,采用空气层作为参比标样。 4.2.2 光谱透射比测定中,采用空气层作为参比标样。 4.2.3 光谱反射比测定中,采用仪器配置的参比白板作为参比标样。 5 试验步骤 5.1 雾度光谱测量 测量波长范围300nm~1100nm,波长间隔5nm。测量时按照表1的规定操作,依次测量τ1(λ)、 τ2(λ)、τ3(λ)、τ4(λ)。测量过程中,试样的膜面朝向积分球一侧。 2GB/T30983—2014 表1 测试中试样与标准白板放置关系 参数 试样 标准白板 测量值 τ1(λ) 无 有 入射光通量 τ2(λ) 有 有 透过试样的总透射光通量 τ3(λ) 无 无 仪器的散射光通量 τ4(λ) 有 无 仪器和试样总的散射光通量 5.2 光谱透射比测量 波长范围为300nm~1100nm,波长间隔5nm。按照5.1中方法测量τ1(λ)、τ2(λ),测量时样品的 膜面朝向积分球一侧。样品的光谱透射比T(λ)=τ2(λ) τ1(λ)×100%。绘制T(λ)-波长曲线,得到样品在不 同波长下的光谱透射比。 5.3 光谱反射比测量 波长范围为300nm~1100nm,波长间隔5nm。测量前应对仪器进行基线校正,进行校正时以标 准白板作为参比标样;测量时样品放置位置如图2所示。样品膜面朝向积分球一侧时的光谱反射比记 为Rf(λ);样品玻璃面朝向积分球一侧时的光谱反射比记为Rg(λ)。绘制Rf(λ)-波长曲线和Rg(λ)- 波长曲线,得到样品在不同波长下的光谱反射比。 说明: ①———参比光束; ②———样品光束; ③———测试样品; ④———光陷阱; ⑤———在基线校正时为标准白板,反射比测量时为测试样品; ⑥———白板; ⑦———光电探测器。 图2 光谱反射比测量示意图 3GB/T30983—2014 6 参数计算 6.1 光谱雾度 雾度计算公式推导见附录A。利用5.1测定的数据,按式(1)计算每一波长下的雾度: H(λ)=τ4(λ) τ2(λ)-τ3(λ) τ1(λé ëêêù ûúú)×100% ……………………(1) 式中: H(λ)———波长λ下的雾度值(%); τ1(λ)———入射光通量; τ2(λ)———透过试样的总透射光通量; τ3(λ)———仪器的散射光通量; τ4(λ)———仪器和试样总的散射光通量。 用波长λ作为横坐标,雾度H(λ)作为纵坐标,绘制波长-雾度曲线,得到光谱雾度。 6.2 雾度 依据式(1)得到的数据,按式(2)计算TCO玻璃的雾度。 H=∫780nm λ=380nmH(λ)Sλd(λ) ∫780nm λ=380nmSλd(λ)≈∑780nm λ=380nmH(λ)SλΔλ ∑780nm λ=380nmSλΔλ……………………(2) 式中: H ———雾度(%); H(λ)———光谱雾度(%); Sλ———大气质量AM=1.5时,太阳光辐射相对光谱分布; Δλ———波长间隔,单位为纳米(nm); SλΔλ———可见光辐射相对光谱分布与波长间隔的乘积,见附录B表B.1; λ———波长,单位为纳米(nm)。 6.3 透射比 透射比按式(3)计算: T=∫1100nm λ=300nmT(λ)Sλd(λ) ∫1100nm λ=300nmSλd(λ)≈∑1100nm λ=300nmT(λ)SλΔλ ∑1100nm λ=300nmSλΔλ……………………(3) 式中: T ———透射比(%); T(λ)———光谱透射比(%); Sλ———大气质量AM=1.5时,太阳光辐射相对光谱分布; Δλ———波长间隔,单位为纳米(nm); SλΔλ———太阳光辐射相对光谱分布与波长间隔的乘积,见附录B表B.2; λ———波长,单位为纳米(nm)。 4GB/T30983—2014 6.4 反射比 反射比按式(4)计算: Rf/g=∫1100nm λ=300nmRf/g(λ)Sλd(λ) ∫1100nm λ=300nmSλd(λ)×100%≈∑1100nm λ=300nmRf/g(λ)SλΔλ ∑1100nm λ=300nmSλΔλ×100%…………(4) 式中: Rf/g ———反射比(%),膜面为Rf,玻璃面为Rg; Rf/g(λ) ———光谱反射比(%),膜面为Rf(λ),玻璃面为Rg(λ)。 Sλ、Δλ、SλΔλ、λ———同式(3)。 7 试验报告 试验报告应包含以下内容: a) 采用标准; b)试样名称; c)试样来源; d)试样尺寸、厚度; e)测试仪器; f)测试结果; g)测试人员; h)测试日期。 5GB/T30983—2014 附 录 A (资料性附录) 雾度计算公式推导 A.1 透射比 以百分数表示的透射比按式(A.1)计算: Tt=τ2 τ1×100% ……………………(A.1) 式中: Tt———透射比(%); τ1———入射光通量; τ2———透过试样的总透射光通量。 A.2 散射透射比 当仪器散射光通量τ3为零时,以百分数表示的散射透射比按式(A.2)计算: Td=τ4 τ1×100% ……………………(A.2) 式中: Td———散射透射比(%); τ1———入射光通量; τ4———仪器和试样总的散射光通量。 A.3 修正的试样散射光通量 当仪器的散射光通量τ3大于零时,总散射光通量τ4就大于试样散射光通量,有试样存在时仪器散 射光与τ3成正比,等于τ3倍的τ2/τ1,因此修正过的试样散射光通量τ′4应按式(A.3)计算: τ′4=τ4-τ3τ2 τ1……………………(A.3) 式中: τ1———入射光通量; τ2———透过试样的总透射光通量; τ3———仪器散射光通量; τ4———试样的散射光通量; τ′4———修正过的试样散射光通量。 A.4 修正的散射透射比 以百分数表示的散射透射比按式(A.4)计算: Td=τ′4 τ1×100% ……………………(A.4) 6GB/T30983—2014