IEC 62788-1-1:2024

Measurement procedures for materials used in photovoltaic modules - Part 1-1: Encapsulants - Polymeric materials used for encapsulation

IEC 62788-1-1:2024 defines test methods and reporting requirements for characteristics (optical, mechanical, electrical, thermal, and chemical) of non-rigid polymeric materials (e.g., poly(ethylene-co-vinyl acetate), EVA) intended for use in terrestrial photovoltaic (PV) modules as polymeric encapsulants.
The test methods in this document define how to characterize encapsulant materials in a manner representative of how they will be used in the module, which includes combination with other components such as frontsheets, backsheets, adhesives, edge seals, or glass.The methods described in this document support and supplement the safety- and performance-related tests defined on the PV module level, as defined in IEC 61730-2 and IEC 61215-1. This document also defines test methods for general assessment of material characteristics of polymeric encapsulants.
The test methods described in this document may be used for the purposes of: datasheet reporting (aiding module design or material research and development); process and manufacturing control (e.g., incoming or outgoing inspection); application in module safety and design type qualification protocols; or reliability and durability study/standards development

Procédures de mesure des matériaux utilisés dans les modules photovoltaïques - Partie 1-1: Encapsulants - Matériaux polymères utilisés pour l'encapsulation

l’IEC 62788-1-1:2024 définit les méthodes d’essai et les exigences de consignation des caractéristiques (optiques, mécaniques, électriques, thermiques et chimiques) des matériaux polymères non rigides (par exemple, copolymère d'éthylène-acétate de vinyle (EVA - ethylene-co-vinyl acetate)) destinés à être utilisés comme encapsulants polymères dans les modules photovoltaïques (PV) pour applications terrestres. Les méthodes d’essai spécifiées dans le présent document définissent comment caractériser les matériaux encapsulants d’une manière représentative de leur mode d’utilisation dans le module, qui comprend une combinaison avec d’autres composants utilisés pour les feuilles avant et arrière, les adhésifs, les joints d'étanchéité périphériques ou le verre. Les méthodes décrites dans le présent document viennent à l’appui et complètent les essais liés à la sûreté de fonctionnement et aux performances définis au niveau du module PV, comme cela est défini dans l’IEC 61730-2 et l’IEC 61215-2. Le présent document définit également des méthodes d’essai pour une évaluation générale des caractéristiques matérielles des encapsulants polymères.
Les méthodes d’essai décrites dans le présent document peuvent être utilisées aux fins suivantes: consignation des informations dans les fiches techniques (aide à la conception des modules ou à la recherche et au développement de matériaux); contrôle de procédé et de fabrication (par exemple, contrôle de réception ou de sortie); application dans les protocoles de sécurité des modules et de qualification du type de conception; ou développement d’études/de normes de fiabilité et de durabilité.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 16-Sep-2024
• ICS: 27.160 - Solar energy engineering
• Technical Committee: TC 82 - Solar photovoltaic energy systems
• Drafting Committee: WG 2 - TC 82/WG 2
• Current Stage: PPUB - Publication issued
• Start Date: 21-Jun-2024
• Completion Date: 17-Sep-2024

Standards Content (Sample)

IEC 62788-1-1 ®
Edition 1.0 2024-09
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
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Measurement procedures for materials used in photovoltaic modules –
Part 1-1: Encapsulants – Polymeric materials used for encapsulation

Procédures de mesure des matériaux utilisés dans les modules photovoltaïques –
Partie 1-1: Encapsulants – Matériaux polymères utilisés pour l'encapsulation
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INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
ICS 27.160  ISBN 978-2-8322-9040-8

– 2 – IEC 62788-1-1:2024 © IEC 2024
CONTENTS
FOREWORD . 4
1 Scope . 6
2 Normative references . 6
3 Terms and definitions . 9
4 Principle . 11
5 Test methods . 14
5.1 General . 14
5.2 Optical . 14
5.2.1 Optical: transmittance and UV cut-off wavelength . 14
5.2.2 Optical: durability of transmittance . 15
5.2.3 Optical: index of refraction . 15
5.3 Mechanical . 16
5.3.1 Mechanical: linear dimension (width) . 16
5.3.2 Mechanical: area weight . 17
5.3.3 Mechanical: ideal planar thickness . 18
5.3.4 Mechanical: storage modulus and loss factor . 19
5.3.5 Mechanical: hardness . 20
5.3.6 Mechanical: coefficient of linear thermal expansion (CTE) . 21
5.3.7 Mechanical: adhesion . 22
5.3.8 Mechanical: durability of adhesion . 27
5.3.9 Mechanical: phase transition and glass transition temperatures . 28
5.3.10 Mechanical: EVA degree of cure (DoC) . 29
5.3.11 Mechanical: change in linear dimension (CiLD) . 30
5.3.12 Mechanical: blocking load . 31
5.4 Electrical . 32
5.4.1 Electrical: volumetric resistivity . 32
5.4.2 Electrical: comparative tracking index (CTI) . 33
5.5 Thermal . 33
5.5.1 Thermal: conductivity . 33
5.5.2 Thermal: decomposition temperature (TDT) . 34
5.6 Chemical . 35
5.6.1 Chemical: water vapour transmission rate . 35
5.6.2 Chemical: water absorption . 36
5.7 Ignition and flammability . 36
5.8 Accelerated ageing tests . 36
6 Uniform characterization form (UCF) . 37
6.1 General . 37
6.2 Details of the UCF . 37
6.3 Reporting requirements . 40
7 Datasheet reporting . 40
7.1 General . 40
7.2 Purpose . 40
7.3 Details of the datasheet . 40
7.4 Reporting requirements . 41
8 Product identification sheet (label) . 42
9 Documentation and testing for similar materials . 42

9.1 Model and variant designation . 42
9.2 General . 42
9.3 Alternate constituent materials, lamination, and manufacture . 43
9.4 Alternate thickness or surface texture . 44
9.5 Colour variants . 44
9.6 Allowed distinction in performance and durability and treatment of the results . 44
9.7 Reporting . 46
10 Test report . 46
Annex A (informative) Durability of encapsulant adhesion . 47
A.1 General . 47
A.2 Reference documents – accelerated ageing/durability of encapsulant
adhesion . 47
Annex B (informative) The single cantilever beam adhesion test method . 49
B.1 General . 49
B.2 Reference documents – the SCB adhesion test method . 49
Annex C (informative) The composition quality ratio (CQR) test method . 50
C.1 General . 50
C.2 Composition quality ratio (CQR) . 50
C.3 Sampling . 50
C.4 Apparatus . 51
C.5 Procedure . 51
C.6 Reporting . 53
Bibliography . 54

Figure 1 – Schematic showing the specimens and implementation of the peel test, in
cross-section and from the side, including a) backsheet/encapsulant interface, b)
encapsulant/glass interface, c) encapsulant cell interface, and d) encapsulant-
1/encapsulant-2 interface
...