I E C 62788-1 -2 ® Edition 201 6-05 I N TE R N ATI ON AL STAN DAR D N OR M E I N TE R N ATI ON ALE M easu rem en t proced u res for m ateri al s u sed i n ph oto vol tai c m o d u l es – Part -2 : En capsu l an ts – M easu rem en t of vol u m e resi sti vi ty o f ph o tovol tai c en capsu l an ts an d oth er po l ym eri c m ateri al s Procéd u res d e m esu re d es m atéri au x u ti l i sés d an s l es m od u l es ph oto vol taïq u es – Parti e -2: E n capsu l an ts – M esu rag e d e l a rési sti vi té tran sversal e d es IEC 62788-1 -2:201 6-05(en-fr) en capsu l an ts ph o to vol taïq u es et au tres m atéri au x pol ym ères TH I S P U B L I C ATI O N I S C O P YR I G H T P R O TE C TE D C o p yri g h t © I E C , G e n e va , Sw i t z e rl a n d All rights reserved Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either IEC or IEC's member National Committee in the country of the requester If you have any questions about IEC copyright or have an enquiry about obtaining additional rights to this publication, please contact the address below or your local IEC member National Committee for further information Droits de reproduction réservés Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'IEC ou du Comité national de l'IEC du pays du demandeur Si vous avez des questions sur le copyright de l'IEC ou si vous désirez obtenir des droits supplémentaires sur cette publication, utilisez les coordonnées ci-après ou contactez le Comité national de l'IEC de votre pays de résidence IEC Central Office 3, rue de Varembé CH-1 21 Geneva 20 Switzerland Tel.: +41 22 91 02 1 Fax: +41 22 91 03 00 info@iec.ch www.iec.ch Abo u t th e I E C The International Electrotechnical Commission (IEC) is the leading global organization that prepares and publishes International Standards for all electrical, electronic and related technologies Ab o u t I E C p u b l i c a t i o n s The technical content of IEC publications is kept under constant review by the IEC Please make sure that you have the latest edition, a corrigenda or an amendment might have been published I EC C atal og u e - webstore i ec ch /catal o g u e E l ectro ped i a - www el ectro ped i a org The stand-alone application for consulting the entire bibliographical information on IEC International Standards, Technical Specifications, Technical Reports and other documents Available for PC, Mac OS, Android Tablets and iPad The world's leading online dictionary of electronic and electrical terms containing 20 000 terms and definitions in English and French, with equivalent terms in additional languages Also known as the International Electrotechnical Vocabulary (IEV) online I EC pu bl i cati on s search - www i ec ch /search pu b I E C G l o ssary - s td i ec ch /g l ossary The advanced search enables to find IEC publications by a variety of criteria (reference number, text, technical committee,…) It also gives information on projects, replaced and withdrawn publications 65 000 electrotechnical terminology entries in English and French extracted from the Terms and Definitions clause of IEC publications issued since 2002 Some entries have been collected from earlier publications of IEC TC 37, 77, 86 and CISPR I EC J u st Pu bl i s h ed - webstore i ec ch /j u stp u bl i s h ed Stay up to date on all new IEC publications Just Published details all new publications released Available online and also once a month by email I E C Cu s to m er S ervi ce Cen tre - webstore i ec ch /csc If you wish to give us your feedback on this publication or need further assistance, please contact the Customer Service Centre: csc@iec.ch A pro po s d e l ' I E C La Commission Electrotechnique Internationale (IEC) est la première organisation mondiale qui élabore et publie des Normes internationales pour tout ce qui a trait l'électricité, l'électronique et aux technologies apparentées A pro po s d es p u bl i cati o n s I E C Le contenu technique des publications IEC est constamment revu Veuillez vous assurer que vous possédez l’édition la plus récente, un corrigendum ou amendement peut avoir été publié Catal o g u e I E C - webstore i ec ch /catal o g u e Application autonome pour consulter tous les renseignements bibliographiques sur les Normes internationales, Spécifications techniques, Rapports techniques et autres documents de l'IEC Disponible pour PC, Mac OS, tablettes Android et iPad R ech erch e d e pu bl i cati o n s I EC - www i ec ch /search p u b La recherche avancée permet de trouver des publications IEC en utilisant différents critères (numéro de référence, texte, comité d’études,…) Elle donne aussi des informations sur les projets et les publications remplacées ou retirées E l ectro ped i a - www el ectro ped i a org Le premier dictionnaire en ligne de termes électroniques et électriques Il contient 20 000 termes et définitions en anglais et en franỗais, ainsi que les termes ộquivalents dans langues additionnelles Egalement appelé Vocabulaire Electrotechnique International (IEV) en ligne G l o ss re I EC - std i ec ch /g l o ss ary 65 000 entrộes terminologiques ộlectrotechniques, en anglais et en franỗais, extraites des articles Termes et Définitions des publications IEC parues depuis 2002 Plus certaines entrées antérieures extraites des publications des CE 37, 77, 86 et CISPR de l'IEC I EC J u st Pu bl i s h ed - webstore i ec ch /j u stp u bl i s h ed Restez informé sur les nouvelles publications IEC Just Published détaille les nouvelles publications parues Disponible en ligne et aussi une fois par mois par email Servi ce Cl i en ts - webstore i ec ch /csc Si vous désirez nous donner des commentaires sur cette publication ou si vous avez des questions contactez-nous: csc@iec.ch I E C 62788-1 -2 ® Edition 201 6-05 I N TER N ATI ON AL STAN DAR D N OR M E I N TER N ATI ON ALE M easu rem en t proced u res fo r m ateri al s u sed i n ph otovo l tai c m o d u l es – Part -2 : En capsu l an ts – M easu rem en t of vol u m e resi sti vi ty of ph o to vol tai c en capsu l an ts an d oth er po l ym eri c m ateri al s Procéd u res d e m esu re d es m atéri au x u ti l i sés d an s l es m od u l es ph otovo l taïq u es – Parti e -2: E n capsu l an ts – M esu rag e d e l a rési sti vi té tran sversal e d es en capsu l an ts ph oto vol taïq u es et au tres m atéri au x pol ym ères INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION COMMISSION ELECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE ICS 27.1 60 ISBN 978-2-8322-3349-8 Warn i n g ! M ake su re th at you obtai n ed th i s pu bl i cati on from an au th ori zed d i stri bu tor Atten ti on ! Veu i l l ez vou s assu rer q u e vou s avez o bten u cette pu bl i cati on vi a u n d i stri bu teu r ag réé ® Registered trademark of the International Electrotechnical Commission Marque déposée de la Commission Electrotechnique Internationale –2– I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 CONTENTS FOREWORD Scope N ormati ve references Sampli ng Apparatu s Procedu re Precondi tioni ng Test ditions Room temperature 2 El evated tem peratu res M easu remen t vol tage M ethod A vol tag e M ethod B vol tag e M easu remen t cycle M ethod A cycle Meth od B cycle 5 Resul ts Test report An nex A (i nformative) H i storical stu dies of the vol u me resistivity of encapsu lation materials An nex B (i nformative) Example data Bi bliog raph y Fi gu re – Schem atic of electrode apparatus for resistivi ty measu remen ts Fi gu re B – Example data showing cu rren t and vol tag e as a fu nction of time for Meth od A measu remen t Table B – En d of cycl e cu rren t measu rem en ts an d valu es used for calculation of volu me resistivi ty accordin g to Method A I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 –3– I NTERNATI ONAL ELECTROTECHN I CAL COMMI SSI ON MEASUREMENT PROCEDURES FOR MATERIALS USED IN PHOTOVOLTAIC MODULES – Part -2: Encapsulants – Measurement of volume resistivity of photovoltaic encapsulants and other polymeric materials FOREWORD ) Th e I n tern ati on al El ectrotech n i cal Com m i ssi on (I EC) i s a worl d wi d e org an i zati on for stan d ard i zati on com pri si n g al l n ati on al el ectrotech n i cal com m i ttees (I EC N ati on al Com m i ttees) Th e obj ect of I E C i s to prom ote i n tern ati on al co-operati on on al l q u esti on s cern i n g stan dard i zati on i n th e el ectri cal an d el ectron i c fi el ds To th i s en d an d i n ad di ti on to oth er acti vi ti es, I EC pu bl i sh es I n tern ati on al Stan d ards, Tech n i cal Speci fi cati on s, Tech n i cal Reports, Pu bl i cl y Avai l abl e Speci fi cati on s (PAS) an d G u i d es (h ereafter referred to as “I EC Pu bl i cati on (s) ”) Th ei r preparati on i s en tru sted to tech n i cal com m i ttees; an y I EC N ati on al Com m i ttee i n terested i n th e su bj ect d eal t wi th m ay parti ci pate i n th i s preparatory work I n tern ati on al , g overn m en tal an d n on g overn m en tal org an i zati on s l i si n g wi th th e I EC al so parti ci pate i n th i s preparati on I EC col l aborates cl osel y wi th th e I n tern ati on al Org an i zati on for Stan d ard i zati on (I SO) i n accordan ce wi th d i ti on s d eterm i n ed by ag reem en t between th e two org an i zati on s 2) Th e form al d eci si on s or ag reem en ts of I EC on tech n i cal m atters express, as n earl y as possi bl e, an i n tern ati on al sen su s of opi n i on on th e rel evan t su bj ects si n ce each tech n i cal com m i ttee h as represen tati on from al l i n terested I EC N ati on al Com m i ttees 3) I EC Pu bl i cati on s h ave th e form of recom m en d ati on s for i n tern ati on al u se an d are accepted by I EC N ati on al Com m i ttees i n th at sen se Wh i l e al l reason abl e efforts are m ad e to en su re th at th e tech n i cal ten t of I EC Pu bl i cati on s i s accu rate, I EC can n ot be h el d respon si bl e for th e way i n wh i ch th ey are u sed or for an y m i si n terpretati on by an y en d u ser 4) I n ord er to prom ote i n tern ati on al u n i form i ty, I EC N ati on al Com m i ttees u n d ertake to appl y I EC Pu bl i cati on s tran sparen tl y to th e m axi m u m exten t possi bl e i n th ei r n ati on al an d reg i on al pu bl i cati on s An y d i verg en ce between an y I EC Pu bl i cati on an d th e correspon d i n g n ati on al or reg i on al pu bl i cati on sh al l be cl earl y i n di cated i n th e l atter 5) I EC i tsel f d oes n ot provi d e an y attestati on of form i ty I n d epen d en t certi fi cati on bodi es provi d e form i ty assessm en t servi ces an d , i n som e areas, access to I EC m arks of form i ty I EC i s n ot respon si bl e for an y servi ces carri ed ou t by i n d epen d en t certi fi cati on bodi es 6) Al l u sers sh ou l d en su re th at th ey h ave th e l atest edi ti on of th i s pu bl i cati on 7) N o l i abi l i ty sh al l attach to I E C or i ts di rectors, em pl oyees, servan ts or ag en ts i n cl u di n g i n d i vi du al experts an d m em bers of i ts tech n i cal com m i ttees an d I EC N ati on al Com m i ttees for an y person al i n j u ry, property d am ag e or oth er d am ag e of an y n atu re wh atsoever, wh eth er di rect or i n d i rect, or for costs (i n cl u d i n g l eg al fees) an d expen ses ari si n g ou t of th e pu bl i cati on , u se of, or rel i an ce u pon , th i s I EC Pu bl i cati on or an y oth er I EC Pu bl i cati on s 8) Atten ti on i s d rawn to th e N orm ati ve referen ces ci ted i n th i s pu bl i cati on U se of th e referen ced pu bl i cati on s i s i n di spen sabl e for th e correct appl i cati on of th i s pu bl i cati on 9) Atten ti on i s d rawn to th e possi bi l i ty th at som e of th e el em en ts of th i s I EC Pu bl i cati on m ay be th e su bj ect of paten t ri g h ts I EC sh al l n ot be h el d respon si bl e for i d en ti fyi n g an y or al l su ch paten t ri g h ts I n tern ati onal Standard I EC 62788-1 -2 has been prepared by I EC tech nical comm i ttee 82: Solar photovoltaic energ y systems The text of th is standard i s based on th e following docu men ts: FDI S Report on voti n g 82/1 085/FDI S 82/1 05/RVD Fu ll informati on on the votin g for the approval of th is stan dard can be fou nd in the report on votin g i ndicated i n the above table Th is pu blication has been drafted in accordance wi th the I SO/I EC Directi ves, Part –4– I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 Measurement A l ist of all parts in the I EC 62788 series, publ ished u n der the g eneral ti tle , can be found on the I EC website procedures for materials used in photovoltaic modules The com mi ttee h as decided that th e ten ts of th is pu bl icati on wi ll remain u nchan ged u n ti l th e stabil ity date indicated on th e I EC website u nder "http://webstore iec ch" in the data rel ated to the speci fic publ ication At th is date, the pu blication wil l be • • • • recon firmed, withdrawn, replaced by a revised edi ti on , or amended I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 –5– MEASUREMENT PROCEDURES FOR MATERIALS USED IN PHOTOVOLTAIC MODULES – Part -2: Encapsulants – Measurement of volume resistivity of photovoltaic encapsulants and other polymeric materials Scope Th is part of I EC 62788 provi des a method an d gu idel in es for m easuring the volu me resisti vi ty of materials u sed as encapsu lation, edg e seals, front-sheets, backsheets, or any other insu lating material in a photovoltaic (PV) modu le The test is performed on dry, h u mi d or wet precondi ti oned samples I n the case of fron tsheets and backsheets com prised of m u l ti pl e layers, the m easu red resisti vity i s an effective valu e Th is test is desig ned for room temperatu re m easu remen t, bu t can al so be u til ized at high er temperatu res Deg radation of PV modul es is known to occu r in part by electrochemical corrosion , an d other poten tial i ndu ced deg radation processes These processes m ay be dependent u pon the resisti vity of a pol ymeric componen t Therefore, th e DC resisti vity of pol ym eric com ponents is relevan t to m odu l e desig n and durabi li ty in the field Th e resistivi ty may depend on cu re state, temperatu re, water ten t, and voltag e h istory A nu mber of options are i nclu ded to al low the measuremen t to be performed in a manner consisten t with represen tati ve fi elded m odu le conditions Most resistivi ty measu remen t methods an d equ ipm en t typicall y becom e inaccu rate and [5] Therefore, this stan dard is variable for m aterials with volu m e resisti vi ty above 1 Ω u sed for measu remen ts l ess th an ⋅ Ω ∙ cm ∙ cm Both mon olith ic and m u ltilayer materials (e g fron tsheets an d backsheets) are su i table for m easu remen t M ethods are described for room temperatu re measu remen t, wi th gu ideli nes i ncluded for testin g at elevated tem peratures Resul ts wil l vary wi th moisture ten t, therefore materi als shou ld be tested in a manner an ticipatory of u sage Precon ditionin g procedures for dry, h um id an d wet en vironm en ts are i nclu ded Depen ding on the m aterial, vol tage history wil l affect the m easu red resu l t The rate of ch ang e of cu rren t, an d ti me to equ i libriu m vari es wi th material often takin g hou rs or days to come to a static level For this reason, l ong an d sh ort du ration m ethods are inclu ded (Methods A and B) The specified sh ort-duration al tern ati ng polari ty Meth od B is in ten ded for qu al itative comparison Method A, long -du ration on/off pol arity, i s recommen ded for ch aracterization with regard to PI D resistance Measuremen ts obtain ed u sin g ei ther m ethod may be u sed by material m an u facturers for th e purpose of quality control of th eir el ectrical insu latin g materi al as well as for reporting in produ ct datasheets PV m odu le manu factu rers m ay u se these methods for th e pu rpose of m aterial acceptance, material selection, process devel opm en t, desig n an alysis, or fai lu re anal ysis _ N u m bers i n squ are brackets refer to th e Bi bl i og raph y –6– I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 Th is measurement meth od can also be u til ized to m on itor the performance of electrical insu latin g materials after weathering , to assess their du rabil ity Normative references The following docu men ts, in wh ole or in part, are n orm atively referenced in this docum en t and are indispensabl e for i ts application For dated references, on ly the edition cited appli es For u ndated references, th e latest edition of th e referenced docu men t (inclu din g an y amendm ents) appl ies Electrostatics – Part 2-3: Methods for test for determining the resistance and resistivity of solid planar materials used to avoid electrostatic charge accumulation I EC 62631 -3-2:201 5, Dielectric and resistive properties of solid insulating materials – Part 32: Determination of resistive properties (DC methods) – Surface resistance and surface resistivity I SO/I EC 7025, General requirements for the competence of testing and calibration laboratories ASTM D 257-1 4, Standard Test Methods for DC Resistance or Conductance of Insulating Materials I EC 61 340-2-3:2000, Sampling Th in pol ymer films or l am i nates ( < m m th ick) sh al l be u sed as test samples A th ickn ess of 0, mm is presen tl y typical in PV encapsu l an t and edg e seal applications and is the su gg ested th ickness to be used in th is standard for those m aterials Th ickn ess shou ld n ot vary more th an % across the sample For backsh eet or fron t-sh eet m ateri als, the specimens sh ou ld be in the form and th ickness su ppl ied by the manu factu rer, typical ly between 0, m m an d 0, 30 mm Sam ples shou ld be cu red, or processed as wou ld be typical for that material , (if appl icable) according to the manu facturer’s specification Sample su rfaces shou l d be smooth wh ich may requ ire cu ring (or thermal treatmen t) whi le bein g held between flat, planar surfaces Encapsu lants may option al l y be lami nated on one side to a m etal foil to su bstitu te for the second larger electrode i n th e test apparatus I n particu lar, th e l amin ated foil ( Al , Cu , stain less steel , or other metals) m ay im prove the han dling of a soft g el m aterial Measuremen ts will be m ade using repl icates for each m easu remen t To preven t spuriou s resu l ts from effects su ch as sample charg ing , samples sh ou ld be measu red onl y once and discarded e.g Apparatus U se two flat metal plate el ectrodes (Electrodes N o and N o in Figu re ) conn ected to an electrometer, as speci fi ed for fl at speci mens in I EC 62631 -3-2:201 5, I EC 61 340-2-3:2000, or ASTM D257-1 The i nstru men t sh all be able to m easu re down to n A resolu tion or lower One electrode (electrode N o i n Fig u re ) sh al l be circu lar wi th a diameter of d1 = (50 ± ) m m an d th e other wil l be l arg er, and shall completely cover the fi rst (el ectrode N o i n Fi gu re ) Addi tionally, a gu ard electrode (El ectrode N o in Fig u re ) sh al l be nected to g rou nd du ring testing The g u ard electrode helps to mi nim ize noise from stray electrical cu rrents The gap ( g in Fi gu re ) between electrodes and shall be between m m and mm Th e pol ymer sam ple area sh al l be larg er th an the sm all er electrode and l arge enough to span th e g ap to th e gu ard electrode ( d4 > d1 by m m to m m) Electricall y conductive ru bber can be u sed wi th m etal el ectrodes to h elp ensu re a g ood electrical conn ecti on Becau se condu cti ve pastes can contam in ate th e sam ples affecting th e resisti vi ty m easurement, they sh all not be used in these measu remen ts I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 –7– d3 d2 g d1 El ectrod e N o G u ard el ectrode N o t Test fi l m d4 El ectrod e N o IEC Figure – Schematic of electrode apparatus for resistivity measurements I f th ere is an el ectrically condu cti ve layer embedded i n the backsh eet, th e two electrodes sh al l be of the same area an d a g u ard electrode (electrode N o 2) wi l l not be u sed With this setu p, care shall be taken to ensu re that film material extendin g beyond th e two test electrodes does not ach ieve spu ri ou s electrical connection, i e in Fig u re , electrodes N o and N o sh al l h ave the same area and th e test fil m can not tact electrode N o M ake sure th ere is su fficien t pressure on th e sample from the electrode to make it l ie fl at For exam pl e, a h ig hl y curved sample may requ ire addi ti onal weig h t to be placed on th e top electrode For samples l am inated to a metal foil , the m etal foil wi ll be su bstitu ting for electrode in Fi g ure is extremel y difficu l t and For most electrom eters, accurate measu remen t above 1 Ω often resu l ts in sig nifican t measu rem en t u ncertain ty Above th is level, th e m easu red cu rren ts are extrem ely small maki ng accurate and reprodu cible measu rem ent very difficu l t Th erefore cau tion shou ld be u sed when m easu ri ng su ch hig h ly resisti ve m aterials Th is shou ld i nclu de the u se of proper shiel ding , tri axi al cabl es, verification that connections are g ood, testing for reprodu cibi lity, and separati on of current and voltage measuremen t circu its Even with these precau ti ons, and using m easu remen t Method A, these m easu remen ts may approach th eoretical measuremen t limi ts [5] ∙ cm 5.1 Procedure Preconditioning Test materi als shall be precon di tioned u nder one of the foll owing condi tions, and the method specified wi th the reported resu l t a) Desiccated: For dry resistance testin g , precondi ti on the sam pl es in a desiccated atmosphere (RH < %) at (23 ± 2) °C for a m in im u m of 48 h pri or to testin g b) Satu rated: For wet resistance testi ng , precondition th e sam ples by placing th em in an enclosed tainer wi th l iqu id water i n i t, (the samples sh all n ot be in di rect tact wi th –8– I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 th e water) at (23 ± 2) °C for a mi ni mum of 48 h prior to testing Th is m ay be accomplish ed u sin g a typical desiccator jar Si mpl y place water i n the bottom of th e jar where there woul d normal ly be desiccan t c) Laboratory ambien t: Preconditioned in laboratory air at (23 ± 2) °C an d (50 ± 5) % RH for a m inimu m of 48 h prior to testing Al tern ati vel y, a h u m idity controll ed ch amber may be used For som e classes of materials, such as desiccan t filled edg e seals, i t m ay take sig ni fican tl y more than 48 h for th em to equ ilibrate I n this case verificati on of equi libriu m is requ ired I f the samples are l am in ated to a m etal foil on one side, th en they sh all be equ ilibrated for 96 h instead of 48 h Wh i le being conditi oned, samples can not be stacked on top of each other and sh al l have air g aps of at l east m m between samples The specimens sh all be placed in the test fi xture im mediatel y after being removed from the precon di tioni ng chamber Becau se the sam ples are in in timate contact wi th gas im permeable el ectrodes, it i s not expected that th e moistu re conten t wil l ch ang e substan tial ly over the cou rse of the experim ent For the dry condi ti on , thi s may be m ini mized by placing the test fixture i n a dry en viron men t or inclu ding desiccan t in th e fi xtu re Si milarl y, ducting the experim ent at 50 % RH in a lab or chamber at 50 % RH wil l el im in ate this concern for h um id samples The thickness of each test specimen sh all be m easured post-con ditionin g , prior to testing The thickness shal l be taken as the averag e of three measu remen ts obtained at di fferen t locations on th e speci men 5.2 Test conditions 5.2.1 Room temperature Measu remen ts sh all be carried ou t at T = (23 ± 2) ° C; T an d RH i nclu ded i n test report Because the diffu sion of water in m ost pol ymers is n ot su fficien t to sig n ifican tly dry ou t a sample pl aced between two im permeabl e electrodes, th e atmosphere does n ot need to be kept at th e preconditi oned RH setpoin t H owever, the ann u lar reg ion (th e area g in Fig u re wh ich is typi call y around % of th e area) does tribu te sl ig h tl y to the ducti vity and may contri bu te a sm all n eg lig i ble error to th e measurement, 5.2.2 Elevated temperatures Becau se resi sti vi ty can vary by m an y orders of mag n itu de with in the operatin g rang e of a PV modul e, its dependence on temperature m ay be u sefu l Elevated temperatu re measurements are recom mended at (40 ± 2) ⁰ C, (60 ± 2) ⁰ C and (85 ± 2) ⁰ C To avoid compl ications from th e sample drying ou t du rin g the cou rse of the test, preconditi onin g u sin g the “dry” method, at th e tem peratu re of the test, is recom mended, For measurement of volu me resistivi ty at elevated temperatu res wi th “hu m id” or “wet” precondi ti oned sampl es, th e sampl es sh al l be precondi tioned at the targ et tem peratu re, and th e test carri ed ou t wi th test fi xture i n an en vironmen tal cham ber, wi th th e same RH as for precondi ti oning N OTE At el evated tem peratu res, som e m ateri al s m ay g o th rou g h a m el t tran si ti on cau si n g th em to ad h ere to an d /or tam i n ate th e test cel l Si m i l arl y, el evated tem peratu re cou l d cau se m ateri al s to fl ow an d d eform u n acceptabl y al teri n g th e resu l ts 5.3 Measurement voltage 5.3.1 Method A voltage Measure the resistance ( R ) at (23 ± 2) °C, with applied vol tag e ( V) of (1 000 ± 0) V DC I f sample thicknesses g reater than 0, 75 mm or less th an 0, m m are u sed, the appl ied voltag e – 18 – I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 Cette pu bl ication a été rédi g ée selon les Directives I SO/I EC, Partie U ne liste de tou tes les parties de la séri e I EC 62788, publi ées sou s le ti tre g énéral Procédures de mesure des matériaux utilisés dans les modules photovoltaïques, peu t être consu ltée su r le site web de l 'I EC Le com i té a déci dé qu e le ten u de cette pu bl ication ne sera pas modi fié avan t la date de stabi l ité indiquée su r le si te web de l'I EC sou s "h ttp://webstore iec ch " dans les donn ées relati ves la pu bl ication recherchée À cette date, l a pu blication sera • • • • recon du i te, su pprim ée, remplacée par un e édition révisée, ou amendée I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 – 19 – PROCÉDURES DE MESURE DES MATÉRIAUX UTILISÉS DANS LES MODULES PHOTOVOLTAÏQUES – Partie -2: Encapsulants – Mesurage de la résistivité transversale des encapsulants photovoltaïques et autres matériaux polymères Domaine d’application La présen te partie de l'I EC 62788 fou rn i t u ne m éth ode et des l ig nes directrices pou r la mesu re de la résistivité transversal e des m atériau x u ti lisés comm e matériau x d'encapsu lation , join ts d'étanchéi té péri ph ériqu es, couches avan t et couch es arri ère, ou tou t au tre matériau isolan t dans u n modu le photovoltaïqu e (PV) L'essai est effectu é su r des échan tillons précondi ti onn és secs, hu m ides ou m ou i ll és Dans le cas des couch es avan t et des cou ches arrière qu i comprenn ent plu sieu rs cou ches, la résisti vité mesu rée est une valeur efficace Cet essai est conỗu pou r un m esu rag e la température ambian te, mais i l peu t ég alemen t être u ti lisé des températu res plu s él evées I l est admis qu e l a dég radation des modu les photovol taïqu es est du e parti el lemen t u ne corrosion électroch im iqu e et d'au tres procédés de dég radation indu i te par des poten tiels Ces procédés peu ven t dépendre de la résistivi té d'u n composan t pol ymère Par conséquen t, la résisti vité en couran t continu des composan ts pol ymères est si gn i ficative par rapport l a conception du modu le et sa durabil i té sur l e terrain La résisti vité peu t dépendre du degré de du rcissem en t, de la températu re, de la ten eu r en eau et de l ’h istori que de tensi on Pl usieu rs options son t in trodu ites qui permettent de réaliser un m esu rag e dans u ne fi gu rati on simi laire d’u ti lisation d’u n modul e dans des condi ti ons pratiqu es représentatives Dans la plu part des cas, les méthodes et les équ ipements de mesu re de la résistivi té ne donn en t g én éralemen t plus des résu l tats exacts et stables lorsqu ’i ls s’appliquen t des [5] Par conséqu en t, l a matériau x don t la résistivité transversale est su périeure 1 Ω présen te n orme est u tilisée pou r les m esu rages de m oi ns de ⋅ Ω ∙ cm ∙ cm Le mesu rage s’appl iqu e au x matériau x aussi bien m on ol ithi ques que m u lticou ch es (par exempl e les couches avan t et les couches arrière) Les m éthodes décrites concernent le m esurag e températu re ambian te, m ais com portent ég alemen t des l ig nes directrices pou r les essais effectu és des températu res élevées Les résu l tats varien t selon la teneu r en eau , il vien t par conséqu ent de sou m ettre les matériau x l’essai avan t leu r u til isati on Des procédu res de précondi ti onn emen t son t spécifiées pou r les en vironnements secs, hum i des et mou il lés Selon le matériau , l’h istori qu e de tensi on peu t affecter la mesu re obtenu e Le tau x de vari ation du couran t et le temps pou r atteindre l’équ il ibre vari ent en foncti on du matéri au ce qu i peu t sou vent durer des h eures ou des jou rs pou r parvenir un niveau stable C’est l a raison pou r l aqu elle deu x méthodes son t spéci fi ées: la méthode A de l ong u e durée et la m éth ode B de courte du rée La m éthode B, indi qu ée pou r les polari tés alternati ves de cou rte du rée, est destin ée au x comparaisons qu ali tati ves La m éthode A, adaptée au x polari tés sou s tensi on /h ors tension de long u e du rée, est recomman dée pou r la caractérisation concernan t l a résistance PI D Les ch i ffres en tre croch ets ren voi en t l a Bi bl i og raph i e – 20 – I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 Les mesu rag es réalisés avec l 'u ne ou l'au tre méthode peu ven t être u ti lisés par les fabrican ts de matéri au x pou r contrôler la qu alité de leu r matériau isolan t électriqu e et pour renseig ner les fich es tech niques des produ i ts Les fabrican ts de modu les photovol taïques peu vent u tiliser ces m éthodes des fins d'acceptation et de sélection de matéri aux, d'élaborati on de procédés, d'anal yse de conception ou d'analyse de défai llance Cette méthode de m esu re peu t également servir trôl er les performances des matériau x isolan ts électriques après exposition au x i n tempéries afin d'évalu er leu r du rabilité Références normatives Les docu men ts su i van ts son t ci tés partie, dans le présen t docum en t références datées, seu le l’édi tion dern ière édi tion du docu men t amendements) en référence de m anière normati ve, en in tégral ité ou en et son t indispensabl es pou r son appl ication Pou r les ci tée s’appl ique Pour les références non datées, la de référence s’appliqu e (y com pris les éventu els I EC 61 340-2-3:2000, Électrostatique – Partie 2-3: Méthodes d'essais pour la détermination de la résistance et de la résistivité des matériaux planaires solides destinés éviter les charges électrostatiques I EC 62631 -3-2:201 5, Propriétés diélectriques et résistives des matériaux isolants solides – Partie 3-2: Détermination des propriétés résistives (méthodes en courant continu) – Résistance superficielle et résistivité superficielle I SO/I EC 7025, Exigences générales concernant la compétence des laboratoires d'étalonnages et d'essais ASTM D 257-1 4, Standard Test Methods for DC Resistance or Conductance of Insulating Materials Échantillonnage Des fil ms ou strati fiés polymères m inces (épai sseu r < m m) doi vent être u til isés com me échantillons d'essai U ne épaisseu r de 0, mm est actu ell em ent typique des applications su r les encapsu lan ts ph otovol taïqu es et les join ts d’étanch éi té péri phériqu es I l s’ag it de l'épaisseur proposée dans la présente norme u tiliser pou r ces m atériau x I l convien t qu e l'épaisseur n e vari e pas de plus de % su r l'ensembl e de l 'échan ti l lon Pour l es matériau x de couche arrière ou de couche avan t, i l vient qu e la forme et l 'épaisseu r des éprou vettes corresponden t cel les fou rn ies par le fabrican t, g énéralemen t entre 0, mm et 0, 30 mm I l convi en t que les éch an ti ll ons soi en t durcis ou traités (s'i l y a lieu ) sel on le trai temen t g énéralem en t appliqué au matériau sel on la spécification du fabricant I l vi ent que les su rfaces des échan ti ll ons soien t l isses, ce qu i peu t exig er leu r durcissement (ou trai temen t th erm iqu e) lorsqu 'elles sont mai n tenu es en tre des su rfaces planaires pl ates La strati fication des encapsu lan ts peu t éven tu ell ement être effectu ée su r u n côté d'u ne feu i lle métalliqu e afin de rem placer l a deu xième plu s g ran de électrode dans l'appareillage d'essai La feu ille stratifiée (par exemple, Al, Cu , aci er i noxydable ou au tres métau x) , notamm en t, peu t amél iorer l e trai tem en t d'u n matériau g él i fié dou x Les m esu rag es son t réalisés en u ti lisan t sous-échan ti llons chaqu e m esurag e Afin d'éviter les résu l tats faussés issu s d'effets tels que la charg e des échantil lons, i l convien t de mesu rer les éch antil lons u n e seu le fois pu is de les mettre au rebu t I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 – 21 – Appareillage U tiliser deu x électrodes plaqu e m étallique pl an e (électrodes n ° et n° l a Fi gu re ) reliées un él ectromètre, com me spéci fié pou r les éprou vettes planes décri tes dans l’I EC 62631 -3-2:201 5, dans l’I EC 61 340-2-3:2000 ou dans l ’ASTM D257-1 L’instrum ent doit pou voir effectu er des mesurag es ju squ’à un e résol u ti on i n férieu re ou ég ale n A U ne électrode (él ectrode n° la Fig u re ) doi t être circu laire d’u n diamètre d1 = (50 ± ) mm , tandis que l'au tre électrode plus grande doit cou vrir complètem ent la prem ière (électrode n° l a Fi g ure ) De plus, u ne électrode “de g arde” (électrode n ° l a Fi gu re ) doi t être reliée la terre pen dan t l'essai Cette électrode permet de rédu ire le plu s possible le brui t ém is par l es cou ran ts él ectriques vag abonds L'espace ( g l a Fig ure ) entre l es él ectrodes et doit m esu rer en tre mm et m m La su rface de l 'éch an tillon pol ymère doit être plus grande qu e l 'électrode la pl u s petite et su ffisamm en t g ran de pour combler l 'espace jusqu ’à l'él ectrode de g arde ( d4 > d1 de mm mm) Du caou tchouc électriqu ement conducteu r peu t être u ti lisé avec les électrodes m étalliqu es pou r assu rer u ne connexion électriqu e correcte Étan t donné qu e l es pâtes condu ctri ces peu vent tam iner l es échanti llons et de ce fait affecter le m esurag e de la résistivi té, el les ne doi ven t pas être u til isées pou r ces mesu rag es d3 d2 g d1 Él ectrod e n ° Él ectrod e d e g ard e n ° Fi l m d’ essai t d4 Él ectrod e n ° IEC Figure – Schéma de l'appareillage d'électrodes pour les mesurages de la résistivité Si un e couche électriqu em en t condu ctrice est in tég rée la cou che arrière, l es deu x électrodes doi ven t avoir l a m êm e surface et un e électrode de g arde (électrode n ° 2) n ’est pas u ti lisée Avec ce montag e, i l doi t être véri fié que le matériau pellicu laire qu i s'étend au -delà des deu x électrodes d'essai n ’établ i t pas u ne nexion électriqu e parasite, c'est-à-dire qu 'à l a Fig u re , les électrodes n° et n ° doi ven t avoir la même su rface et le fi lm d'essai n e peu t pas en trer en contact avec l'électrode n° S'assurer qu e l 'électrode exerce u ne pression su ffisan te su r l'échan ti ll on pou r qu 'il repose plat Par exemple, u n échanti llon fortem en t incu rvé peu t n écessiter de placer u n poi ds su pplémen taire su r l'él ectrode su périeu re Pour l es éch antillons dont la strati fi cation est effectuée sur u ne feui lle m étal li qu e, la feu ille m étal li qu e remplace l ’électrode la Fi g ure Pour la majeure parti e des électrom ètres, u n m esu rage exact est extrêmemen t difficile donn e sou ven t l ieu un e incerti tu de de m esu re effectu er au -delà de 1 Ω ∙ cm et – 22 – I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 sig n ificati ve Au -delà de ce niveau , l es cou ran ts m esurés son t extrêmem en t faibles, ce qu i accentu e la difficu lté effectu er u n mesu rage exact et reprodu ctible Par conséqu en t, il vien t de faire preu ve d’u ne grande pru dence l ors du mesu rag e de m atériau x présen tan t u ne résisti vité élevée À cet effet, i l vi en t d’u ti l iser des câbl es triaxiau x bli ndés, de véri fier la qu alité des connexions, d’effectuer des essais de reproductibil ité et de séparer les circu its de mesure du cou ran t et de l a tension Même l orsqu e ces précau ti ons son t respectées, l ors de l ’application de la méthode de mesu re A, l e mesu rage peu t avoisin er les l im ites de m esu re th éoriqu e [5] Procédure 5.1 Préconditionnement Les matériau x d’essai doi ven t être préconditionn és dans l’u n e des condi ti ons su ivantes et la méthode u tilisée doi t être in diqu ée dans le rapport d’essai a) Condi tions de dessiccation : Pou r l'essai de résistance dans un envi ronnemen t sec, précondi ti onn er les échan tillons dans u ne atmosphère désh ydratée (H R < %) u ne températu re de (23 ± 2) °C pen dan t 48 h au m in imu m avan t l'essai b) Conditi ons de saturation : Pour l 'essai de résistance dans u n en viron nemen t hu m ide, précondi tionner les ộch an tillons en l es plaỗant dans u n récipien t fermé rempli d'eau l 'état liqu i de (les échan til lons ne doi ven t pas être en tact direct avec l'eau ) u ne températu re de (23 ± 2) °C pendant 48 h au minim u m avant l'essai Ceci peu t être réalisé en u tilisan t u ne cu ve de dessiccateu r type Verser sim plem en t l'eau au fond de la cu ve conten an t normalemen t u n désh ydratan t c) Condi ti ons ambiantes de laboratoire: Précondi tion ner les éch an til lons l ’air ambian t de l aboratoire u ne températu re de (23 ± 2) °C et u ne H R de (50 ± 5) % pendan t 48 h au m ini mu m avan t l'essai En vari an te, u ne ch am bre rég u lation d'hu m idité peu t être u til isée Pou r certaines cl asses de m atériau x, tels qu e les join ts d'étanchéi té périphériques rem plis de désh ydratant, l a du rée nécessaire l eu r équ il ibre peu t être bien su périeu re 48 h Dans ce cas, u ne véri fication de l'équ ilibre est exig ée Si la strati fication des échan ti ll ons est effectu ée su r u n côté d'u ne feu ille métal liqu e, ces mêm es échan til lons doiven t al ors être m is en équ ilibre pendant 96 h au li eu de 48 h Pendant leu r dition nemen t, les échan ti ll ons ne peu ven t pas être empi lés les u ns sur les au tres, et doi ven t comporter des lames d'air in term édiaires d'au m oi ns m m Les éprou vettes doivent être placées dans le mon tag e d’essai im médiatement après leu r retrait de la cham bre de précondi ti onn em en t Dans la mesu re où l es éch an til lons son t en tact di rect avec des électrodes imperméabl es au x g az, un e variation i m portan te de la teneur en eau n 'est pas prévu e au cou rs de l'expérience Pou r l es ditions d'essai l'état sec, ceci peu t être rédu it l e plu s possible en plaỗan t le mon tag e dessai dans u n en viron nemen t sec ou en in tég rant u n désh ydratan t dans le montag e De même, la réalisati on de l 'expérience en l aboratoi re ou dans u ne chambre avec u ne H R de 50 % permet de résou dre ce problème concernan t l es échan tillons hu m ides L'épaisseur de chaqu e éprou vette doi t être mesurée après condi tion nemen t, mais avan t l'essai L'épaisseu r doi t être prise comme la moyenne de trois mesu rag es effectu és en di fféren ts em placemen ts su r l'éprou vette 5.2 5.2.1 Conditions d’essai Température ambiante Les mesu rag es doi ven t être effectu és T = (23 ± 2) ° C Le rapport d’essai doi t comprendre la températu re (T) et l ’h u midité relati ve (H R) Pour la plu part des pol ymères, l a diffu sion de l’eau n’est pas su ffisan te pou r sécher de faỗon sig n ificati ve un ộch antil lon placé en tre deu x électrodes im perméables, i l n ’est donc pas nécessaire de main ten ir l ’atm osphère au poi n t de I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 – 23 – consig ne i niti al d’h um idité relati ve Tou tefois, l a zone ann ulaire (la zone g la Fi g u re , qu i avoisin e gén éralemen t % de la zon e) tribu e lég èrem ent la condu cti vité et peu t eng endrer u n e faible erreur de mesu re négl ig eable 5.2.2 Températures élevées Dans l a mesu re où la vari ation de la résisti vité s’étend su r de nombreu x ordres de g randeur au sein de l a plag e de fonction nement d’un m odu le photovoltaïqu e, sa dépendance par rapport la températu re peu t être u ti le I l est recom man dé d’effectu er l es m esu rag es des températu res élevées de (40 ± 2) ⁰ C, (60 ± 2) ⁰ C et (85 ± 2) ⁰ C Afin d’évi ter l es complicati ons du es l ’assèchemen t de l’échantil lon au cours de l’essai , i l est recom mandé d’appl iqu er, lors du précon dition nemen t, la méth ode “à l’état sec” l a températu re de l’essai Pou r l e mesu rag e de l a résisti vité transversale des températu res élevées su r des échan ti ll ons précon di tionnés “hum i des” ou “m ou i ll és”, l es éch antillons doiven t être préconditi onn és l a tem pératu re ci ble et l’essai doi t être effectuộ en plaỗan t le m on tage dessai dans u ne encein te cl im atiqu e et avec la même H R que pour le précondi tionnemen t N OTE À d es tem pératu res él evées, certai n s m atéri au x peu ven t fon d re, ce q u i en g en d re l eu r ad h éren ce l a cel l u l e d ’ essai et/ou l a tam i n ati on d e l a cel l u l e d’ essai De m êm e, u n e tem pératu re él evée peu t provoqu er l ’ écou l em en t et u n e déform ati on i n acceptabl e d es m atéri au x et al térer d e ce fai t l es résu l tats 5.3 5.3.1 Tension de mesure Tension pour la méthode A Mesurer la résistance ( R ) u ne température de (23 ± 2) °C, en appliqu ant u n e tension ( V) de (1 000 ± 0) V en cou rant ti nu Si des épaisseu rs d'échan ti ll ons de pl u s de 0, 75 m m ou de moins de 0, m m son t u tilisées, la tensi on appli qu ée pour le m esu rage doit être ajustée de man ière appliqu er u n ch amp électrique de 000 V/mm pen dan t l e m esu rag e Si l e m atéri au est destiné être u ti lisé dans des systèm es tensi on plu s élevée, effectuer l'essai la tensi on assig née la plu s élevée I l convi en t de noter dans le rapport d'essai tou te u ti lisation de tensions au tres qu 'une tension de 000 V Pou r cette m éth ode, les di tions de tensi on varien t en tre u ne tensi on posi ti ve et u ne tensi on n ul le Dans l e cas présen t, Vm ax = V et Vm i n = 5.3.2 Tension pour la méthode B La m éthode B u tilise ± (1 000 ± 5) V en cou ran t conti nu pour le mesu rag e de tou s l es fil ms La tension varie al ternativemen t d’u ne polari té posi tive u ne pol ari té négative Dans le cas présen t, Vm ax = + V = + (1 000 ± 5) V et Vm i n = – V = – (1 000 ± 5) V 5.4 5.4.1 Cycle de mesure Cycle pour la méthode A Pou r la méth ode A, u tili ser u ne du rée de cycle de h Le cycle de h est desti né au renseig nemen t des fiches tech niques Le mesu rage com prend u n cycle 'sous tensi on ' d'u ne durée de h la tension d’essai ( Vm ax ) de 000 V, sui vi d'un cycle “hors tension” d'u ne du rée de h u ne tension de V, pu is est répété Pour des échan ti l lons pl u s épais, la tension est rég lée de sorte que le champ électri qu e soi t de 000 V/m m 5.4.2 Cycle pour la méthode B Pour la méthode B, u ti liser u ne du rée de cycle de m in Le cycle de m in est destin é au trôle de la qu al ité ou au contrôle de procédé Dans le cas présen t, la tension varie en tre + (1 000 ± 5) V et – (1 000 ± 5) V – 24 – 5.5 I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 Résultats Les mesu rag es du cou ran t son t enreg istrés la fi n des cycles Le couran t m esu ré l a fin du prem ier cycl e ( I1 ) est rejeté, mais l es qu atre mesurag es su i van ts ( I2 , I3 , I4 , I5 ) sont enregistrés Afi n de rédu ire le pl u s possibl e les effets des cou ran ts de fond, u n e m oyenne pondérée ( IM oy ) pou r le couran t est calcu lée com me su i t [3]; – I + I – I + I5 IMoy = (1 ) N OTE Étan t d on n é q u e l es m od u l es ph otovol taïq u es son t exposés pen dan t d e l on g u es péri odes d es ten si on s él evées, su i vi es d e l on g u es péri od es (n octu rn es) san s ten si on , u n e m éth od e d e m esu re sou s ten si on /h ors ten si on est appl i q u ée pou r prod u i re d es val eu rs q u i représen ten t l 'u ti l i sati on d 'appl i cati on Dans l e cas présent, I2 , I3 , I4 et I5 , représen ten t l es m esu rag es séqu entiels du couran t dans l es conditions sou s tension et hors tension pou r la méth ode A et dans les ditions sou s tensi on pol ari té altern ati ve pou r la m éth ode B La résisti vité transversal e ( ρ ) est déterm inée partir de la formu le: ρ= (V − Vmin IMoy ⋅ t max )A (2) Pour l a méth ode A, Vm ax représen te l ’appl ication de l a conditi on sou s tension et Vm i n représen te l’appl ication de la dition hors tension (0 V dans ce cas) Pour la m éth ode B, Vm ax est u ne tensi on posi ti ve et Vm i n est u n e tension négative Dans le cas présen t, t est l ’épaisseu r de l’éprou vette et A est l a surface effective de l’électrode la pl u s peti te donn ée par, A=π (d + g ) (3) où g est l ’espace pou r l ’él ectrode de garde et d1 est le diamètre de l ’électrode d’essai, Fi g ure En raison du rejet du premier cycle, i l vien t que la durée de ce mesu rage soi t de h dans le cas de la méth ode A ou de mi n dans le cas de la méth ode B En cas de dou te concern ant le fonctionnemen t d'un instru m en t, u ti liser la méthode B, en n otan t le tem ps d'essai total , afin de véri fier ce fonction nem en t N OTE Cette tech n i q u e d e cal cu l d 'u n e m oyen n e d es m esu rag es perm et d 'él i m i n er u n cou ran t d e fon d vari ati on stan te et est sou ven t appl i q u ée d e m an i ère au tom ati qu e dan s l es él ectrom ètres d u com m erce La m éth od e B sti tu e g én éral em en t u n protocol e n orm al i sé pou r l es él ectrom ètres La m éth od e A peu t être m i se en œu vre par u n rég l ag e d e l 'él ectrom ètre pou r d es m esu res en m od e pol ari té al tern ati ve avec u n e ten si on al tern ati ve d e 500 V et u n décal ag e en cou ran t ti n u d e 500 V afi n d e prod u i re u n m od èl e d e m esu re "sou s ten si on /h ors ten si on " d e 000 V/0 V De n om breu x i n stru m en ts d u com m erce rej etten t au tom ati q u em en t l e prem i er m esu rag e N OTE Les él ectrom ètres u ti l i sen t ég al em en t cou ram m en t l a form u l e (1 ) pou r cal cu l er u n cou ran t m oyen Lorsq u e l es él ectrom ètres types u ti l i sen t l a m éth ode pol ari té al tern ati ve, l e cal cu l d e l a rési sti vi té tran sversal e repose su r l a ten si on obten u e par l a m éth ode pol ari té al tern ati ve Les él ectrom ètres types n e pren n en t pas en si d érati on l a ten si on d e d écal ag e d an s l e cal cu l d e l a rési sti vi té tran sversal e, et l a form u l e d e cal cu l n e com porte pas l e facteu r d e ½ com m e cel u i u ti l i sé dan s l a form u l e (2) Dan s l a m esu re où Vmax correspon d au d ou bl e d e l a val eu r d e l a ten si on pol ari té al tern ati ve prog ram m ée d an s l 'él ectrom ètre pou r prod u i re l es val eu rs « sou s ten si on /h ors ten si on » , ces facteu rs s'an n u l en t et l es él ectrom ètres types cal cu l en t d es val eu rs équ i val en tes l a form u l e (2) Lorsqu e le cou ran t m esu ré est in féri eu r nA, i l peu t être n écessaire de désacti ver la fonction de com mu tation au tomati qu e de cali bre de l 'électromètre afin d'obtenir des mesu rages valides I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 – 25 – Si au cou rs des mesurag es, u ne valeu r de cou rant n égati ve est obtenu e, sau f lorsque V = et qu el qu e soit le cycle, même pou r la plag e d'in tensi té de cou ran t d'instru m en t la pl us sensi ble, l'éprou vette n e peu t alors pas être mesurée avec la fig u ration de l'instru men t Dans ce cas, i l convien t de déterm iner séparémen t les lim ites de l'instru men t et de consi gn er dans le rapport d'essai la résistivi té com me étan t sim pl emen t supérieu re la capacité de mesure de l'instru m en t Cette résolu tion d’instru men t pou r u n instru men t et u n m on tage d’essai bien protég és est déterm inée en u ti lisan t la valeur de l a pl age d’i ntensi té de cou ran t l a plus fai ble et la géométrie de l’échan til lon dans l es formu les (1 ) , (2) et (3) Pou r déterm in er l a pl age d’in tensi té de cou rant l a pl us faible, i l vien t de s’assu rer qu e le bru i t d’en vironnem en t ne lim i te pas, en pratiqu e, le montag e de l ’instru men t des plages d’in tensité de cou ran t plus élevées Tou s les mesurag es (indi qu és sous la form e de chi ffres sig n ificatifs) son t pris comme la , de échanti llons, avec l 'écart-type des mesurag es Les résu l tats moyenne ρ , en Ω doi ven t être in diqu és comm e étan t su périeu rs su périeu rs ou ég au x ⋅ 1 Ω ⋅1 01 Ω ∙ cm ∙ cm ∙ cm Rapport d’essai U n rapport certi fié des essais, avec les caractéristiqu es de perform ances m esu rées, doit être établi par le l aboratoire d'essai conformémen t l 'I SO/I EC 7025 Le rapport doi t com prendre la spéci ficati on particu li ère pour le matéri au Ch aqu e certi ficat ou rapport d'essai doi t comprendre au m oins l es i n formations su i van tes: a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) k) l) m) n) o) u n ti tre; le n om et l ’adresse du laboratoire d'essai, ainsi qu e le si te de réalisati on des essais; l 'iden tification u n iqu e du certi ficat ou du rapport, ainsi qu e de ch aqu e pag e; le n om et l ’adresse du clien t, l e cas éch éan t; la description et l'identification de l 'élémen t sou m is l ’essai , y compris l 'épaisseu r des éprou vettes ; l a caractérisation et l'état de l'élémen t d'essai ; y compris la méthode et l es détails de préparation des éprou vettes (y compris le du rcissemen t, la stratification ou un traitem en t sim ilaire, s'il y a l ieu ) , la tem pérature de m esure et de préconditi onn emen t et l’hum i di té rel ati ve; l a date de récepti on de l 'élément d'essai , ainsi que la ou les dates d'essai , l e cas échéan t; l'identificati on de la méthode d'essai u tilisée (méthode A ou B) ; la référence la procédu re d'échan ti ll onnag e, le cas échéant; les écarts, ajou ts ou exclusions éven tu els par rapport la m éth ode d'essai , ainsi qu e tou tes les au tres in formations relatives u n essai spécifiqu e, tel les qu e les condi ti ons ambian tes ou la tension ; les m esu rages, examens et résu l tats dérivés étayés par des tableau x, g raphi qu es, croqu is et photog raphi es su ivan t le cas, y compris la résisti vi té m esu rée la fois pou r les éprou vettes ditionnées l'état mou i llé avec u ne H R de 50 % et les éprou vettes conditionn ées l'état sec, la température ambian te et au x au tres températu res éven tu el les m esu rées Consi g ner la m oyenne et l 'écart-type dans le rapport d'essai; pou r l es éprou vettes com posées de pl u si eurs cou ches, i ndiquer qu e la résistivi té mesu rée est u ne résisti vi té volu miqu e efficace; u n én oncé de l'i ncerti tu de esti mée des résu l tats d'essai (le cas échéan t) ; la sig nature et l a foncti on , ou u ne identification équ i valente de l a ou des person nes assu m an t la responsabili té du tenu du certificat ou du rapport, ainsi que l a date d'émission ; le cas échéan t, u n énoncé stipu lant que l es résu l tats se rapporten t au x seu ls él ém en ts sou m is l’essai ; – 26 – I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 p) u n énoncé stipu lan t que le certificat ou le rapport ne doit pas être reprodu it, si ce n 'est dans son in tég rali té, sans le consen temen t écri t du l aboratoire I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 – 27 – Annexe A (informative) Études menées sur la résistivité transversale des matériaux d'encapsulation I l est admis qu e la dégradation des modu les photovol taïqu es soi t du e en partie u ne corrosion él ectrochim iqu e, qu i dépen d de l a résistivi té de l 'encapsu lation u ti lisée L'encapsul ation doit égalemen t l im iter le flu x ioni qu e (par exemple, l'état h u mi de) afin d'empêcher tou te dég radation in du i te par u n poten tiel ou u ne polari sation électrique Les donn ées historiques rel ati ves la résisti vité transversale des m atériau x d'encapsu lation photovol taïqu es peu ven t être consu ltées dans les références [1 ] et [2] de la bi bl iog raph ie Concernan t les applications ph otovol taïques, il est sou vent constaté qu e l ’au g mentation de la résisti vité des encapsu lan ts de 1 Ω cm en viron 1 Ω cm peu t résoudre de m ani ère sign i ficati ve l es problèm es l iés u ne dég radation indu ite par des poten ti els Toutefois, des résistivi tés pl u s élevées n’eng endrent que des am éli orations m ineures, voire négl ig eabl es [4] ∙ ∙ – 28 – I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 Annexe B (informative) Cou ran t (pA) Exem pl e d e d on n ées 200 000 800 600 400 –1 200 –2 Ten si on appl i qu ée (V) Exemple de données 0 Tem ps (h ) Cou ran t (pA) Ten si on (V) IEC Figure B.1 – Exemple de données indiquant le courant et la tension en fonction du temps pour la méthode A de mesure Tableau B.1 – Mesurages et valeurs du courant de fin de cycle utilisés pour le calcul de la résistivité transversale conformément la méthode A I1 Cou ran ts m esu rés et d on n ées cal cu l ées ,2 (pA) = = I3 = I4 = I5 = –0, 38 (pA) ,7 (pA) 0, 0093 (pA) 2, (pA) 0, 89 (pA) ⋅ m o y= ,8 (pA) = 0, 46 (m m ) 000 (V) 20, (cm ) I2 Im o y = I t Vm ax = ρ= A = 2, × 01 ⋅ ( Ω cm ) I EC 62788-1 -2:201 I EC 201 – 29 – Bibliographie [1 ] G R Mon and R G Ross, "Electroch emical degradation of amorphous-sil icon photovoltaic m odu les, " in , Las Veg as, N evada, U SA, 985, pp 1 42-1 49 [2] G Mon , L Wen, J M eyer, R Ross, J r , and A N elson , "Electrochemical and g alvanic corrosion effects in thin-fi lm photovoltaic modu l es", in , 988, pp 08-1 vol Proceedings of the 18th IEEE PV Specialists Conference Conference, 1988, Conference Record of the Twentieth IEEE Photovoltaic Specialists [3] Adam Daire, “I mprovi ng th e Repeatabi li ty of U ltra-H ig h Resistance and Resistivi ty M easu remen ts”, , 2001 [4] C Rei d, S Ferrig an, I Fidalg o, and J T Woods, "Con tribu tion of PV En capsul ant Composi tion to Redu cti on of Potential I ndu ced Deg radation of Crystal lin e Si l icon PV 201 Cells, " th [5] White paper by Keithley Instruments 28 European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition, Kei th ley, Low Level Measurements Handbook: Precision DC Current, Voltage, and Resistance Measurements, 7th Edi tion , 201 3, -245 _ I N TE RN ATI O N AL E LE C TR OTE C H N I C AL CO M M I S SI O N , ru e d e Vare m bé PO Box 31 CH -1 21 G e n e va S wi tze rl an d Te l : + 41 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