「グリーンエネルギー」に対する注目が世界的に高まる中で、企業は、さまざまなアプリケーションに対して、より高効率でより低コストの太陽電池を開発すべくしのぎを削っています。インストロンは、太陽電池の製造に使用される薄膜や基板の機械的な性能の評価を支援する材料試験システムを提供するように求められたことがあります。太陽電池は、世界中で数多くの企業により、開発・製造されており、高い品質と信頼性を維持しながら、コストも低減しつつ、電池から発電されるエネルギーを最適化する研究が進められております。国際電気標準会議(IEC: The International Electrotechnical Commission)は、電気および電子技術分野の国際的な標準化を推進している世界的な組織です。
これらの企業は、IEC 61646規格「地上設置の薄膜太陽電池(PV)モジュールの設計適格性確認および形式認証のための要求事項」やIEC 61215規格「地上設置の結晶シリコン太陽電池(PV)モジュールの設計適格性確認および形式認証のための要求事項」に従って、設計適格性確認や形式認証を得なければなりません。この規格の機械的荷重試験では、130km/hの風圧に耐えるためのモジュールの性能を規定しています。前面、背面交互に2,400 Paの荷重を1時間加える試験を3サイクル繰り返します。
太陽電池モジュールに対してインストロンが実施した試験には、以下のものがあります：
• ガラスおよびステンレス基板のエッジ強度を確認する4点曲げ試験。この試験は、基板の剛性が太陽電池全体の信頼できる長期の電気的接続を保つのに十分であることを確認するために行いました。
• 薄膜のさまざまな層（スタック）での90°剥離試験。この剥離試験によって、層と使用される接着剤の間の接着力の特性を確認しました。メーカーにとって、さまざまな薄膜層の接着力、およびどの界面の接着力が最も低いかを知ることは重要です。
これらの薄膜層の剥離接着力の測定には、90°剥離試験治具、空気圧式サイドアクショングリップ、ゴムコードフェースを取り付けたシングルコラム型万能材料試験機をご使用いただくことを推奨いたします。Bluehill® 2ソフトウェアは、接着力の測定を自動化し、試験結果において最高の信頼性をオペレータに提供します。インストロン独自の90°剥離治具は、実質的に摩擦の影響がゼロとなるように設計されており、測定される全ての荷重がフィルムと接着力を表しています。フィルムの強さは非常に重要なので、多くの企業はフィルムの引張強さを調べるための引張試験に空気圧式グリップを取り付けたシングルコラム型試験機を使用しております。
要約すると、万能材料試験機やアクセサリーは、メーカーがIEC 61646や独自の社内基準に基づく機械的荷重試験への適合性を確認することに貢献しております。インストロンでは、お客様の要求に適合する試験システムを選択するお手伝いをいたします。