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JMP軟件定制熟化環(huán)境的濕度對光伏背板耐候層表面張力影響（二）
來源：信息記錄材料 瀏覽 306 次 發(fā)布時間:2024-10-25
2.1.2正交試驗分析
通過JMP分析軟件對正交試驗數據進行分析整理，如圖2所示，建模分析R方為0.976，接近于1，說明正交因素與響應值的擬合度較高；交互作不顯著；通過篩選對比各因素的個體p值，熟化環(huán)境溫度的個體p值為8×10-4，熟化環(huán)境濕度的個體p值為9×10-4，反應程度的個體p值為0.014，電暈溫度的個體p值為0.196 4，個體p值越小，因素的影響力最大。且從半正態(tài)圖也可得出熟化環(huán)境溫度為第一影響因素，熟化環(huán)境濕度為第二影響因素。因此，熟化前電暈環(huán)境溫濕度及電暈影響因素從大到小依次為熟化溫度、熟化濕度、反應程度；電暈溫度影響較小，可忽略。
圖2熟化前電暈JMP數據分析
從預測刻畫器可以發(fā)現，達到最小意愿值需要控制環(huán)境溫度40℃、環(huán)境濕度40%，反應程度70%可達到39 mN/m達因值的水平。升高溫度、濕度增大或反應程度降低均會造成達因值的衰減。因此，優(yōu)化生產工藝，提高并保持耐候層的表面張力可通過控制生產環(huán)境的溫濕度達到，濕度控制在40%以下，收卷溫度控制在40℃以下可保持耐候層達因值在38 mN/m以上。
2.1.3關鍵因素的影響分析
正交試驗分析，熟化溫度及熟化濕度分別為影響耐候層表面張力的第一、二影響因素。針對兩大關鍵因素，考察了24 h內兩大關鍵影響因素表面張力隨時間的變化關系，如表4、表5所示。
電暈后30℃存儲24 h后，耐候層達因值為46 mN/m；當升高存儲溫度至45℃時，12 h后達因值即降低到38 mN/m；當存儲溫度為55℃時，達因值衰減更為迅速，2 h后達因值降為38 mN/m。耐候層達因值隨著熟化溫度的升高，達因值衰減速率逐漸增大，因此若控制在38 mN/m以上，熟化溫度不能高于40℃，如圖3所示。
圖3電暈后不同溫度下達因值的變化
控制熟化溫度40℃，考察不同熟化濕度40%、60%下儲存不同時間耐候層達因值的變化規(guī)律，如圖4所示。對比兩種濕度下達因值的下降趨勢，60%的濕度環(huán)境達因值下降較快，在約24 h后達因值即已下降至38 mN/m以下。40%的濕度環(huán)境可維持38 mN/m的水平至少24 h。因此為保證耐候層達因值不低于38 mN/m，需嚴格控制所處環(huán)境濕度小于40%RH。
圖4不同濕度下達因值的變化
2.2熟化后電暈工藝對表面張力的影響因素
2.2.1正交試驗設計
熟化后背板的表面張力受儲存環(huán)境及電暈溫濕度的影響較大。本文將熟化后的背板進行電暈后分別放置在不同溫濕度環(huán)境下進行保存，通過JMP定制試驗設計四因子兩連續(xù)水平的均勻試驗，如表6所示。跟蹤不同電暈溫度、電暈濕度、不同儲存溫濕度保存不同時間后的耐候層達因值，試驗結果通過JMP軟件進行分析。
隨著保存時間的增長，背板的達因值也隨著逐漸降低。在低溫30℃下保存1d后達因值仍能達到48 mN/m，濕度越低，達因值下降越緩慢。溫度越高濕度越大，達因值下降越快。
2.2.2正交試驗分析
如圖5所示，通過建模分析發(fā)現R方為0.844，說明擬合度較高，交互作用不顯著。
圖5熟化后電暈JMP數據分析
通過個體P值數據分析，保存溫度的影響最大，保存1 d影響因素從大到小依次為保存溫度、電暈溫度、保存濕度、電暈濕度；電暈溫度影響較小，可忽略。隨著保存時間的延長，保存濕度的影響逐漸增大。電暈溫度或濕度隨著保存時間的延長影響逐漸減小。因此整天分析影響因素為保存溫度＞保存濕度＞電暈濕度＞電暈溫度。
對比保存不同時間的影響因素分析，如圖6所示。
圖6熟化后電暈不同保存時間的影響因素
通過預測刻畫器可以看出，若想保持達因值越高，意愿值最大，需要控制保存溫度30℃、保存濕度30%左右，可使保存7天后達到達因值45 mN/m的較高水平。溫度升高或濕度增大都會造成達因值的衰減。若保存溫度升高至40℃，保存濕度需控制在40%以下方能保證7天后的達因值在38 mN/m以上。隨著保存環(huán)境的變化，若環(huán)境溫度較高，建議控制保存濕度在40%以下。因此當背板進行熟化后電暈后，若想保持耐候層達因值在38 mN/m以上，需控制保存環(huán)境溫度40℃以下，保存濕度40%以下。
2.3熟化前后電暈達因值影響對比
對比耐候層熟化前電暈、熟化后電暈在相同保存溫度、保存濕度環(huán)境下耐候層達因值的變化規(guī)律，如表8所示。
表8相同溫度下不同濕度下達因值的變化
當處于相同的保存溫度及保存濕度（40℃/60%）下，電暈后在此環(huán)境下熟化24 h后，耐候層達因值即從初始電暈52 mN/m降低到36 mN/m。與之相比，先進行熟化后再電暈后，在此溫濕度環(huán)境下保存24 h仍可維持38 mN/m以上的水平。隨著保存環(huán)境濕度的降低（40℃/40%），熟化前電暈保存24 h后，達因值可保持在38 mN/m，熟化后電暈在較低溫濕度環(huán)境下保存24 h達因值可維持在44 mN/m以上，當保存72 h后達因值仍可保持在38 mN/m以上。因此，當處于相同的保存環(huán)境及相同保存時間下，背板熟化后電暈比熟化前電暈耐候層達因值保持更好，維持時間更長。
3結論
本文通過JMP軟件定制熟化前后電暈正交試驗設計，發(fā)現熟化溫度影響最顯著，熟化環(huán)境的濕度對耐候層表面張力影響第二顯著，反應程度第三顯著，電暈溫度無明顯影響。在40℃條件下，對熟化濕度進行單因素分析，控制熟化濕度低于40%，基本上能使耐候層表面張力達到38 mN/m。熟化后電暈與熟化前電暈相比，在相同的保存時間內，熟化后電暈達因值較大。