光伏組件測(cè)試 光伏組件測(cè)試方法

1、IEC61215 介紹介紹 一、外觀檢查一、外觀檢查 1.1.檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)方法: : 目測(cè)2.2.檢驗(yàn)環(huán)境檢驗(yàn)環(huán)境: 室內(nèi),照度不低予1000 LX3.3.檢驗(yàn)程序：檢驗(yàn)程序：對(duì)每一個(gè)組件仔細(xì)檢查下列情況： 1）開(kāi)裂、彎曲、不規(guī)則或損傷的外表面； 2）破碎的單體電池 3）有裂紋的單體電池 4）互聯(lián)線或接頭有毛??； 5）電池互相接觸或與邊框相接觸； 6）密封材料失效； 7）在組件的邊框和電池之間形成連續(xù)通道的氣泡或脫 層； 8）塑料材料表面有沾污物； 9）引線端失效帶電部件外露；10）可能影響組件性能的其他任何情況。4.4.技術(shù)要求技術(shù)要求: :有下列之一者判為不合格,其他判合格 1)開(kāi)裂 、彎

2、曲 、不規(guī)整或損傷的外表面； 2）某個(gè)電池的一條裂紋,其延伸可能導(dǎo)致組件減少該電池面積10%以上； 3）在組件的邊緣和任何一部分電路之間形成連續(xù)的氣泡或脫層道通；喪失機(jī)械完整性,導(dǎo)致組件的安裝和/或工作受影響。二、標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下電性能二、標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下電性能 1.檢驗(yàn)裝置檢驗(yàn)裝置： 在自然陽(yáng)光下測(cè)量：太陽(yáng)電池I-V特性測(cè)試裝置 模擬陽(yáng)光測(cè)量,脈沖太陽(yáng)模擬器 2.技術(shù)要求技術(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)條件：電池溫度 252; 輻照度 1000Wm-2 光譜分布 AM1.5 3.程序程序 太陽(yáng)電池I-V特性測(cè)試裝置 1)調(diào)整太陽(yáng)跟蹤器跟蹤陽(yáng)光 2)將太陽(yáng)電池組件放在跟蹤器支架上,連好與可變負(fù)載的接線 3)打開(kāi)太陽(yáng)電

3、池可變負(fù)載測(cè)試儀開(kāi)關(guān),根據(jù)組件情況,確定組件電流,組件電壓,標(biāo)準(zhǔn)電池的量程,撳下按鈕 4)打開(kāi)計(jì)算機(jī),完成安裝程序 5)雙擊solar 桌面,出現(xiàn)被測(cè)件登記表,填寫(xiě)后,按確定 6)出現(xiàn)太陽(yáng)電池I-V特性測(cè)試框圖 按工作模式中穩(wěn)態(tài)測(cè)試,出現(xiàn)穩(wěn)態(tài)測(cè)試工作臺(tái),按開(kāi)始測(cè)試 7) 按可變負(fù)載測(cè)試儀復(fù)位后觸發(fā),出現(xiàn)測(cè)試曲線 8) 按設(shè)置檔中曲線修正,可完成修正功能 9)結(jié)束測(cè)試,存盤(pán). 三三、絕緣試驗(yàn)、絕緣試驗(yàn) 1. 1.檢驗(yàn)裝置：檢驗(yàn)裝置：有限流裝置的直流絕緣測(cè)試儀 2. 2.檢驗(yàn)方法：檢驗(yàn)方法：在周?chē)h(huán)境溫度、相對(duì)濕度不超過(guò)75%的條件下，進(jìn)行以下檢驗(yàn)： 1）將組件引出線短路后接到直流絕緣測(cè)試儀的正極

4、 2）將組件暴露的金屬部分接到直流絕緣測(cè)試儀的負(fù)極 3）以不大于500vs-1的速增加絕緣測(cè)試儀的電壓,直到等于1000V加上兩倍的系統(tǒng)最大電壓,維持此電壓1min, 如果系統(tǒng)的最大電壓不超過(guò)50V時(shí)，應(yīng)以不大于500vs-1的速增加直流絕緣測(cè)試儀的電壓,直到等于500V,維持此電壓1min； 4）在不拆卸組件連接線的情況下，降低電壓到零，將絕緣測(cè)試儀的正負(fù)極短路5min; 5）拆去絕緣測(cè)試儀正負(fù)極的短路； 6）按照步驟1）和2）的方式連線，對(duì)組件加一不小于 500V的直流電壓，測(cè)量絕緣電阻。 3.3.技術(shù)要求技術(shù)要求 1）組件在檢驗(yàn)步驟3）中,無(wú)絕緣擊穿(小于50A),或表面無(wú)破裂現(xiàn)象2）絕

5、緣電阻不小于50。四、熱班耐久試驗(yàn)四、熱班耐久試驗(yàn)1 1 實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置; ; 1）輻射源1 穩(wěn)態(tài)太陽(yáng)模擬器或自然陽(yáng)光,輻照度不低于700W*m-2,不均勻度不超過(guò)2%,瞬間穩(wěn)定度在5%以內(nèi)。 2）輻射源2，C類(lèi)或更好的穩(wěn)態(tài)太陽(yáng)模擬器或自然陽(yáng)光,輻照度為1000 W*m-210%。 3）組件IV曲線測(cè)試儀 4） 對(duì)實(shí)驗(yàn)單片太陽(yáng)電池被遮光的情況,光增強(qiáng)量為5%的一組不透明蓋板. 5）如果需要,加一個(gè)適用的溫度探測(cè)器。 2. 2. 實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)方法 所有實(shí)驗(yàn)應(yīng)在環(huán)境溫度為255風(fēng)速小于2m*S-1時(shí)進(jìn)行,在組件實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)安裝制造廠推薦的熱斑保護(hù)裝置.2.1 對(duì)串聯(lián)連接方式的組件的實(shí)驗(yàn)方法.2.1

6、.1 將不遮光的組件在不低于700 W*m-2的輻射源1下照射,測(cè)試其 I-V特性和最大功率時(shí)的電流值IMP 。2.1.2 使組件短路,用下列方法選擇一片電池: 1) 組件在穩(wěn)定的輻照度不小于700 W*m-2 的輻射源照射下,用適當(dāng)?shù)臏囟忍綔y(cè)器測(cè)定最熱的電池; 2)在步驟2.1.1規(guī)定的輻照度下，依次完全擋住每一個(gè)電池，選擇其中一個(gè)當(dāng)它被擋住時(shí)，短路電流減小最大，在這一過(guò)程中,輻照度變化不超過(guò)5%.2.1.2 將溫度傳感器接到溫度監(jiān)測(cè)儀，將組件的兩個(gè)引線端接到連續(xù)性測(cè)試儀，將組件的一個(gè)引線端和框架連接到絕緣監(jiān)測(cè)儀。 2.1.3同樣在步驟2.1.1所規(guī)定的輻照度(3%內(nèi))下,完全擋住選定的電池

7、,檢查組件的ISC是否比步驟2.1.1所測(cè)定的IMP小。如果這種情況不發(fā)生,人們不能確定是否會(huì)在一個(gè)電池內(nèi)產(chǎn)生最大消耗功率。此時(shí)繼續(xù)完全擋住所選電池.省略步驟2.1.4。2.1.4 逐漸減少對(duì)所選擇電池的遮光面積,直到組件的 ISC最接近IMP，此時(shí)在該電池內(nèi)消耗的功率最大。2.1.5 用輻射源2照射組件,記錄 Isc值,保持組件在消耗功率最大的狀態(tài)，必要時(shí)重新調(diào)整遮光,使 Isc維持在特定值。 2.1.6 一小時(shí)后擋住組件不受輻射,并驗(yàn)證Isc 不超過(guò)IMP的10%. 2.1.7 30 min后,恢復(fù)輻照度到 1000 W*m-2. 2.1.8 重復(fù)2.1.5 2.1.6.2.1.7五次2.

8、2 對(duì)串聯(lián)并聯(lián)連接方式的組件的試驗(yàn)方法。2.2.1 將遮光的組件在不低于700 W*m-2的輻照源1下照射，測(cè)試其特性，假定所有串聯(lián)組件產(chǎn)生的電流相同，用下列方程計(jì)算熱斑最大功率消耗時(shí)對(duì)應(yīng)的短路電流Isc(*) Isc(*)=Isc*(p-1)/p+IMP/P其中 Isc- 不遮光組件的短路電流 Imp-不遮光組件最大功率時(shí)的電流A； P-組件并聯(lián)組數(shù) 2.2.2 使組件短路,用下列方法之一選擇一片電池： 1) 組件在穩(wěn)定的輻照度不小于700 W*m-2 的輻射源1照射下，用適當(dāng)?shù)臏囟忍綔y(cè)器測(cè)定最熱的電池； 2) 在步驟2.1.2規(guī)定的輻照度下,依次安全擋住每一個(gè),當(dāng)它被擋住時(shí),短路電流減小最

9、大。在這一過(guò)程中,輻照度變化不超過(guò)5%。2.2.3 同樣在步驟2.1.1所規(guī)定的輻照度(3%內(nèi))下,完全擋住選定的電池,檢查組件是否比步驟2.1.1,所規(guī)定的IMP小。如果這種情況不發(fā)生,就不能確定是否會(huì)在一個(gè)電池內(nèi)產(chǎn)生最大消耗功率.此時(shí)繼續(xù)完全擋住所選電池。省略步驟2.1.4。2.2.4 逐漸減少對(duì)所選擇電池的遮光面積,直到組件的 ISC最接近ISC（*）,此時(shí)在該電池內(nèi)消耗的功率最大。 2.2.5 用輻射源2照射組件,記錄 Isc值,保持組件在消耗功率最大的狀態(tài)，必要時(shí)重新調(diào)整遮光,使 Isc維持在特定值。2.2.6一小時(shí)后擋住組件不受輻射,并驗(yàn)證Isc 不超過(guò)IMP的10%。2.2.7

10、30min后，恢復(fù)輻照度到 1000 W*m-2。2.2.8 重復(fù)2.2.5 2.2.6. 2.2.7 2.2.8 五次3. 以上三種實(shí)驗(yàn)中，不管那一種,在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后使組件恢復(fù)至少1h 后，轉(zhuǎn)光伏測(cè)試組進(jìn)行外觀檢查，在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)條件下的性能測(cè)試,絕緣實(shí)驗(yàn)。4.4.技術(shù)要求技術(shù)要求4.1實(shí)驗(yàn)后無(wú)如下嚴(yán)重外觀缺陷：a)破碎,開(kāi)裂,彎曲，不規(guī)整或損傷的外表面； b)某個(gè)電池的一條裂紋，其延伸可能導(dǎo)致組件減少該電池面積10%以上； c)在組件邊緣和任何一部分電路之間形成連續(xù)的氣泡或脫層通道； d)表面機(jī)械完整性，導(dǎo)致組件的安裝和/或工作都受到影響。4.2標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下最大輸出功率的衰減不超過(guò)實(shí)驗(yàn)前的5%

11、。4.3絕緣電阻應(yīng)滿足初始實(shí)驗(yàn)的同樣要求。五、熱循環(huán)試驗(yàn)五、熱循環(huán)試驗(yàn)1 1 實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置1.1 熱循環(huán)實(shí)驗(yàn)箱，有自動(dòng)溫度控制，使內(nèi)部空氣循環(huán)和避免在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中水分凝結(jié)在組件表面的裝置，而且，能容納一個(gè)或多個(gè)組件進(jìn)行如圖1所示的熱循環(huán)實(shí)驗(yàn)。1.2 在實(shí)驗(yàn)箱中有安裝或支撐組件的裝置，并保證周?chē)目諝饽茏杂裳h(huán)。安裝或支撐裝置的熱傳導(dǎo)要小，因此，實(shí)際上應(yīng)使組件處于絕熱狀態(tài)。1.3 測(cè)量和記錄組件溫度的儀器，準(zhǔn)確度為1溫度傳感器應(yīng)置于組件中部的前后表面。如多個(gè)組件同時(shí)實(shí)驗(yàn)，只需檢測(cè)一個(gè)組件的溫度。1.4 在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中監(jiān)測(cè)每一個(gè)組件內(nèi)部電路連續(xù)性的儀器。1.5 監(jiān)測(cè)每一個(gè)組件的一個(gè)引線端與邊框

12、之間絕緣完整性的儀器。2 2 實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)方法2.1 在室溫下將組件裝入氣候室，如組件的邊框?qū)щ娦〔缓茫瑢⑵浒惭b在一金屬框上來(lái)模擬敞開(kāi)支架。2.2 將溫度傳感器接到溫度監(jiān)測(cè)儀，將組件的兩個(gè)引線端接到連續(xù)性測(cè)試儀，將組件的一個(gè)引線端和框架連接到絕緣監(jiān)測(cè)儀。 2.3 關(guān)閉實(shí)驗(yàn)箱,使組件周?chē)諝獾难h(huán)速度不低于2ms-1,按圖所示,使組件的溫度在-40 2 和852之間,最高和最低之間的溫度變化速率不超過(guò)100 /h 在每個(gè)極端溫度下,應(yīng)保持穩(wěn)定至少10min .一次循環(huán)不超過(guò)6h。循環(huán)次數(shù)： a)在實(shí)驗(yàn)程序分組中屬于熱循環(huán)后繼續(xù)進(jìn)行濕冷實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)組件,熱循環(huán)進(jìn)行50次. b)在實(shí)驗(yàn)程序分組中屬于只

13、進(jìn)行熱循環(huán)實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)組件,熱循環(huán)進(jìn)行200次. 2.4 在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,記錄組件的溫度，并檢測(cè)在實(shí)驗(yàn)中可能產(chǎn)生的任何斷路或漏電現(xiàn)象。2.5 熱循環(huán)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后組件至少恢復(fù)1h ，然后將組件轉(zhuǎn)光伏測(cè)試組進(jìn)行外觀檢查，標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)條件的性能測(cè)試，絕緣實(shí)驗(yàn)。3 3技術(shù)要求技術(shù)要求3.1在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中無(wú)間歇短路或漏電現(xiàn)象。3.2實(shí)驗(yàn)后無(wú)如下嚴(yán)重外觀缺陷：a)破碎、開(kāi)裂、彎曲、不規(guī)整或損傷的外表面；b)某個(gè)電池的一條裂紋，其延伸可能導(dǎo)致組件減少該電池面積10%以上；c)在組件邊緣和任何一部分電路之間形成連續(xù)的氣泡或脫層通道；d)表面機(jī)械完整性，導(dǎo)致組件的安裝和/或工作都 受到影響。3.3標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下最大輸出

14、功率的衰減不超過(guò)實(shí)驗(yàn)前的5%。3.4絕緣電阻應(yīng)滿足初始實(shí)驗(yàn)的同樣要求.六、濕六、濕- -冷試驗(yàn)冷試驗(yàn)1.1.實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置1.1 一個(gè)氣候室,有自動(dòng)溫度和濕度自動(dòng)控制,能容納一個(gè)或多個(gè)組件進(jìn)行如圖2所規(guī)定的濕-冷循環(huán)試驗(yàn)。在零下的溫度，氣候室內(nèi)空氣的露點(diǎn)為該室的溫度。1.2 測(cè)量和記錄組件溫度的儀器，準(zhǔn)確度為1。如多個(gè)組件同時(shí)試驗(yàn)，只需監(jiān)測(cè)一個(gè)代表組件的溫度。1.3 在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,監(jiān)測(cè)每一個(gè)組件內(nèi)部電路連續(xù)性的儀器.1.4 檢測(cè)每一個(gè)組件的引線端和邊框或支承架之間電絕緣完好性的儀器.2 2實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)方法 2.1 將溫度傳感器置于一個(gè)有代表性的組件中部的前面或后面. 2.3在室溫下將組件

15、裝入氣候室,使其與水平面傾角不小于5，如組件邊框?qū)щ姴缓?將其安裝在一模擬敞開(kāi)式支承架的金屬框架上.2.4將溫度傳感器接到溫度檢測(cè)儀,將組件的兩個(gè)引線端子接到連續(xù)性測(cè)試儀,將組件的一個(gè)引線端與框架或支撐架連接到絕緣檢測(cè)儀.2.5 關(guān)閉氣候室，使組件完成如圖2所示的10次循環(huán)，最高和最低溫度應(yīng)在所設(shè)定值的2以內(nèi)，室溫以上各溫度下，相對(duì)濕度應(yīng)保持在所設(shè)定值的5%以內(nèi)。2.6整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中，記錄組件的溫度,并監(jiān)測(cè)試驗(yàn)中可能產(chǎn)生的任何斷路或漏電現(xiàn)象。2.7 在2h 到4h 的恢復(fù)時(shí)間后，將組件轉(zhuǎn)光伏測(cè)試組進(jìn)行外觀檢查、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)條件下的性能測(cè)試、絕緣測(cè)試。 3. 3. 技術(shù)要求技術(shù)要求 3.1在實(shí)驗(yàn)過(guò)程

16、中無(wú)間歇短路或漏電現(xiàn)象. 3.2實(shí)驗(yàn)后無(wú)如下嚴(yán)重外觀缺陷：a)破碎,開(kāi)裂,彎曲,不規(guī)整或損傷的外表面; b)某個(gè)電池的一條裂紋,其延伸可能導(dǎo)致組件減少該電池面積10%以上; c)在組件邊緣和任何一部分電路之間形成連續(xù)的氣泡或脫層通道 d)喪失機(jī)械完整性,導(dǎo)致組件的安裝和/或工作都受到影響。3.3標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下最大輸出功率的衰減不超過(guò)實(shí)驗(yàn)前的5%。 3.4絕緣電阻應(yīng)滿足初始實(shí)驗(yàn)的同樣要求。 七、濕七、濕- -熱試驗(yàn)熱試驗(yàn) 1 1 實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置 1.1 恒定濕熱實(shí)驗(yàn)箱,有溫度控制 裝置,能容納一個(gè)或多個(gè)組件進(jìn)行溫度為85 2 相對(duì)濕度為85% 5 的恒定濕熱實(shí)驗(yàn). 1.2 在實(shí)驗(yàn)箱中有安裝或支

17、撐組件的裝置,并保證周?chē)目諝饽軌蜃杂裳h(huán).1.3 測(cè)試和記錄溫度的儀器,準(zhǔn)確度為1,溫度傳感器應(yīng)置于組件中部當(dāng)前或后表面.如多個(gè)組件同時(shí)實(shí)驗(yàn),只需檢測(cè)一個(gè)代表組件的溫度.2 2 實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)方法2.1 在室溫下將組件裝入實(shí)驗(yàn)箱,使其與水平面的傾角不小于5 并保證周?chē)目諝饽軌蜃杂裳h(huán). 2.2 將實(shí)驗(yàn)箱的溫度在不加濕的條件下升到85,以對(duì)實(shí)驗(yàn)樣品進(jìn)行預(yù)熱,待組件溫度穩(wěn)定后,在加濕,以免組件產(chǎn)生凝露.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后組件在室溫下恢復(fù)2h 到4 h. 2.5 將組件轉(zhuǎn)到光伏測(cè)試組進(jìn)行外觀檢查，標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)條件的性能測(cè)試,絕緣實(shí)驗(yàn). 3 3 技術(shù)要求技術(shù)要求 3.1在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中無(wú)間歇短路或漏電現(xiàn)象.

18、 3.2實(shí)驗(yàn)后無(wú)如下嚴(yán)重外觀缺陷: a)破碎,開(kāi)裂,彎曲,不規(guī)整或損傷的外表面;b)某個(gè)電池的一條裂紋,其延伸可能導(dǎo)致組件減少該電池面積10%以上;c)在組件邊緣和任何一部分電路之間形成連續(xù)的氣泡或脫層通道d)表面機(jī)械完整性,導(dǎo)致組件的安裝和/或工作都 受到影響.3.3標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下最大輸出功率的衰減不超過(guò)實(shí)驗(yàn)前的5%. 3.4絕緣電阻應(yīng)滿足初始實(shí)驗(yàn)的同樣要求.八、室外暴曬試驗(yàn)八、室外暴曬試驗(yàn) 初步評(píng)價(jià)組件經(jīng)受室外條件暴露的能力，并可能揭示出實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)中測(cè)不出來(lái)的綜合衰減效應(yīng)（本實(shí)驗(yàn)僅只能作為可能存在問(wèn)題的指示） 實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置 太陽(yáng)輻照度監(jiān)測(cè)儀，準(zhǔn)確到 實(shí)驗(yàn)程序?qū)嶒?yàn)程序 將組件短路，用制造廠所推薦的方式安裝在室外，與輻照度監(jiān)測(cè)儀共平面，使組件受到累計(jì)每平方米千瓦時(shí)的總輻射量 技術(shù)要求技術(shù)要求 實(shí)驗(yàn)后無(wú)如下嚴(yán)重外觀缺陷： a)破碎、開(kāi)裂、彎曲、不規(guī)整或損傷的外表面； b