(高清版)GB∕T 37663.1-2019 濕熱帶分布式光伏戶外實(shí)證試驗(yàn)要求 第1部分：光伏組件

ICS27.160GB/T37663.1—20192019-06-04發(fā)布2020-01-01實(shí)施國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局GB/T37663.1—2019 I 12規(guī)范性引用文件 1 2 2 5.1試驗(yàn)場(chǎng)地和環(huán)境條件 25.2光伏支架安裝要求 35.3測(cè)試設(shè)備 3 3 7.1性能測(cè)試項(xiàng)目 57.2外觀檢查 57.3峰值功率測(cè)試 57.4絕緣測(cè)試 57.5濕漏電流測(cè)試 6 6 68戶外實(shí)證試驗(yàn) 68.1試驗(yàn)要求 68.2試驗(yàn)周期 88.3戶外實(shí)證測(cè)試項(xiàng)目 88.4維護(hù)與試驗(yàn)期間性能檢測(cè) 99試驗(yàn)結(jié)果處理 9 IGB/T37663.1—2019GB/T37663《濕熱帶分布式光伏戶外實(shí)證試驗(yàn)要求》目前分為3個(gè)部分：本部分為GB/T37663的第1部分。本部分按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本部分由全國(guó)電工電子產(chǎn)品環(huán)境條件與環(huán)境試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC8)提出并歸口。市計(jì)量質(zhì)量檢測(cè)研究院、隆基樂葉光伏科技有限公司、中檢集團(tuán)南方電子產(chǎn)品測(cè)試(深圳)股份有限公司、海南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院、中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司、廣東華矩檢測(cè)技術(shù)有限公學(xué)研究所、杜邦(中國(guó))研發(fā)管理有限公司、順德中山大學(xué)太陽(yáng)能研究所、南京日托光伏科技股份有限公1濕熱帶分布式光伏戶外實(shí)證試驗(yàn)要求第1部分：光伏組件GB/T37663的本部分規(guī)定了地面用晶體硅、薄膜光伏組件(聚光光伏組件除外)的戶外實(shí)證試驗(yàn)2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文GB/T4797.1環(huán)境條件分類自然環(huán)境條件溫度和濕度GB50794—2012光伏發(fā)電站施工規(guī)范GB50797—2012光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范IEC60410計(jì)數(shù)檢查抽樣和程序(Samplingplansandproceduresforinspectionbyattributes)IEC60904-1光伏器件第1部分：光伏電流-電壓特性的測(cè)量(Photovoltaicdevices—Part1:Measurementofphotovoltaiccurrent-voltagecharacteristics)IEC60904-2光伏器件第2部分：標(biāo)準(zhǔn)太陽(yáng)能裝置的要求(Photovoltaicdevices—Part2:Re-quirementsforreferencesolardevices)IEC60904-9光伏器件第9部分：太陽(yáng)能模擬器性能要求(Photovoltaicdevices—Part9:Solarsimulatorperformancerequirements)IEC60904-10光伏器件第10部分：線性測(cè)量方法(Photovoltaicdevices—Part10:Methodsoflinearitymeasurement)IECTS60904-13光伏器件第13部分：光伏組件的電致發(fā)光(EL)測(cè)試(Photovoltaicdevices—Part13:Electroluminescenceofphotovoltaicmodules)IEC61215-1地面用光伏組件設(shè)計(jì)鑒定和定型第1部分：試驗(yàn)要求[Terrestrialphotovoltaic(PV)modules—Designqualificationandtypeapproval—Part1:Testrequirements]IEC61215-2:2016地面用光伏組件設(shè)計(jì)鑒定和定型第2部分：試驗(yàn)程序[Terrestrialphoto-voltaic(PV)modules—Designqualificationandtypeapproval—Part2:Testprocedures]Monitoring)IEC61853-1光伏組件性能測(cè)試和能量評(píng)級(jí)第1部分：輻照度和溫度性能測(cè)試和能量評(píng)級(jí)[Photovoltaic(PV)moduleperformancetestingandenergyrating—Part1:Irradianceandtemperatureper-2GB/T37663.1—20193術(shù)語(yǔ)和定義3.13.23.3下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。光伏組件實(shí)證效率photovoltaicmodulepracticalefficiencyη在戶外實(shí)際工作環(huán)境下，組件實(shí)測(cè)峰值功率與入射到該組件總面積上的輻照功率的百分比。MPR+光伏組件的實(shí)際發(fā)電量與組件基于額定功率發(fā)電量的比值，是評(píng)估光伏組件質(zhì)量的綜合性指標(biāo)。R在戶外實(shí)證試驗(yàn)前后，標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下光伏組件的峰值功率之差與組件初始峰值功率的百分比。4樣品要求從同一規(guī)格型號(hào)同一批次的產(chǎn)品中，按IEC60410規(guī)定的方法隨機(jī)地抽取13個(gè)(如需要可增加)組件用于戶外實(shí)證試驗(yàn)。其中，2個(gè)為控制樣品，1個(gè)為備用樣品，其余10個(gè)為檢驗(yàn)樣品(其中8個(gè)用于組串性能測(cè)試，2個(gè)用于單個(gè)組件性能測(cè)試，見圖1)。這些組件應(yīng)由符合相應(yīng)圖紙和工藝要求規(guī)定的材料和元器件所制造，并經(jīng)過制造廠常規(guī)檢測(cè)、質(zhì)量控制與產(chǎn)品驗(yàn)收程序。樣品到達(dá)試驗(yàn)機(jī)構(gòu)的日期距離生產(chǎn)日期不超過3個(gè)月。組件應(yīng)該是完整的，附帶產(chǎn)品數(shù)據(jù)手冊(cè)，包括系統(tǒng)最大許可電壓。并給出戶外實(shí)證試驗(yàn)期間，組件控制樣品的儲(chǔ)存要求以及組件的清潔方法和頻次?！M件制造廠推薦的安裝連接方式；5試驗(yàn)條件與裝置5.1試驗(yàn)場(chǎng)地和環(huán)境條件實(shí)證試驗(yàn)場(chǎng)應(yīng)選擇在能代表濕熱氣候環(huán)境的典型地區(qū)。其中濕熱氣候區(qū)應(yīng)按照GB/T4797.1規(guī)定的“濕熱”氣候區(qū)。如針對(duì)亞濕熱氣候區(qū)的光伏組件的應(yīng)用，則參照GB/T4797.1規(guī)定的“亞濕熱”氣候區(qū)選擇典型地區(qū)開展試驗(yàn)。場(chǎng)地的自然環(huán)境條件應(yīng)長(zhǎng)期保持相對(duì)穩(wěn)定，盡可能減少人為因素的影響。宜設(shè)在該地區(qū)主導(dǎo)風(fēng)向的上方。試驗(yàn)場(chǎng)地可保持當(dāng)?shù)氐淖匀恢脖粻顟B(tài)或人工植被狀態(tài)，草高不宜超過200mm,不得有積水。場(chǎng)地周圍可設(shè)有柵欄。試驗(yàn)場(chǎng)內(nèi)應(yīng)設(shè)置氣象觀測(cè)和大氣分析儀器，長(zhǎng)期連續(xù)地觀測(cè)記錄。35.2光伏支架安裝要求——光伏支架設(shè)計(jì)符合GB50797—2012中6.8的要求；——支架安裝、光伏組件安裝符合GB50794—2012中5.2的要求；——光伏支架應(yīng)安裝牢固，符合GB50794—2012中6.8的要求；——對(duì)于固定支架，組件下邊沿距離地面高度應(yīng)不小于0.8m;對(duì)于跟蹤式支架，光伏組件安裝到支架上以后，組件下邊沿最低位置距離地面高度不小于0.5m;戶外電壓-電流測(cè)試設(shè)備應(yīng)滿足以下要求：——可實(shí)現(xiàn)組件負(fù)載最大功率點(diǎn)追蹤，電壓電流測(cè)量精度為±1%;——測(cè)量通道數(shù)：2個(gè)及以上，測(cè)量同步精度優(yōu)于500ms;——I-V曲線掃描時(shí)間不大于10s,測(cè)試數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)不少于200個(gè)；——適用于濕熱帶環(huán)境，防護(hù)等級(jí)至少為IP65。太陽(yáng)模擬器應(yīng)符合IEC60904-9中規(guī)定的BBA級(jí)或更高等級(jí)，電壓電流測(cè)量精度為士0.2%。總輻射表或符合IEC60904-2規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)光伏器件，應(yīng)滿足：——熱電堆型輻射表的光譜范圍為300nm～3000nm,測(cè)量范圍覆蓋0W/m2~2000W/m2;——如果采用標(biāo)準(zhǔn)光伏器件作為輻照度測(cè)量設(shè)備，標(biāo)準(zhǔn)光伏器件與被測(cè)組件的光譜響應(yīng)特性應(yīng)匹配，標(biāo)準(zhǔn)光伏器件的電流應(yīng)符合IEC60904-10的要求，在一定輻照范圍內(nèi)呈線性變化；——測(cè)量設(shè)備應(yīng)經(jīng)過計(jì)量檢定/校準(zhǔn)，總輻射表校準(zhǔn)不確定度≤3.0%,標(biāo)準(zhǔn)光伏電池的校準(zhǔn)不確定度≤2.0%,標(biāo)準(zhǔn)光伏組件的校準(zhǔn)不確定度≤3.0%;——設(shè)備應(yīng)每年進(jìn)行一次計(jì)量檢定/校準(zhǔn)，滿足測(cè)試要求；——推薦同時(shí)采用上述兩種輻照度測(cè)量設(shè)備進(jìn)行測(cè)量結(jié)果的差異對(duì)比。測(cè)量精度：±1℃,測(cè)量重復(fù)性：±0.5℃。6試驗(yàn)序列按圖1所示的試驗(yàn)序列，將組件分組，進(jìn)行初期性能測(cè)試，開展戶外實(shí)證試驗(yàn)，進(jìn)行試驗(yàn)后性能測(cè)試。4GB/T37663.1—20192個(gè)控制組件外觀檢查13個(gè)組件STC濕漏電流測(cè)試紅外熱成像2個(gè)組件8個(gè)組件直流發(fā)電量測(cè)試直流發(fā)電量測(cè)試能效比計(jì)算能效比計(jì)算實(shí)證效率測(cè)試功率衰減計(jì)算紅外熱成像外觀檢查STC絕緣測(cè)試濕漏電流測(cè)試電致發(fā)光測(cè)試備用組件按需更換或保存至試驗(yàn)結(jié)束5GB/T37663.1—2019要求見表1。測(cè)試項(xiàng)目測(cè)試要求測(cè)試地點(diǎn)外觀檢查IEC61215-1以及IEC61215-2:2016的4.1測(cè)試要求，拍照留存實(shí)驗(yàn)室、現(xiàn)場(chǎng)穩(wěn)定性試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室或戶外峰值功率測(cè)試IEC61215-1以及IEC61215-2:2016的4.6測(cè)試要求實(shí)驗(yàn)室絕緣測(cè)試IEC61215-1以及IEC61215-2:2016的4.3測(cè)試要求實(shí)驗(yàn)室濕漏電流測(cè)試IEC61215-1以及IEC61215-2:2016的4.15測(cè)試要求實(shí)驗(yàn)室電致發(fā)光測(cè)試IECTS60904-13,拍照留存實(shí)驗(yàn)室、現(xiàn)場(chǎng)紅外熱成像紅外熱成像應(yīng)在輻照度≥700W/m2時(shí)測(cè)得現(xiàn)場(chǎng)穩(wěn)定性試驗(yàn)僅在戶外實(shí)證試驗(yàn)開始前進(jìn)行的初始性能測(cè)試中進(jìn)行。在開展試驗(yàn)前，應(yīng)對(duì)光伏組件試驗(yàn)樣品進(jìn)行外觀檢查并拍照記錄。有以下外觀缺陷的組件樣品不c)一個(gè)電池的一條裂縫，其延伸可能導(dǎo)致超過一個(gè)電池10%以上面積不能接入電路；d)在組件的邊緣和任何一部分電路之間形成連續(xù)的氣泡或脫層通道；f)如果組件的機(jī)械完整性依賴于層壓件或其他黏結(jié)方式，氣泡的總面積不得超過組件總面積h)有效電池片上明顯的孔洞或者腐蝕面積超過電池片面積的10%;j)存在任何短路的帶電部分或者暴露的導(dǎo)電部分；k)組件的標(biāo)記(銘牌)脫落或者字跡難以分辨。6進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。組件進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。a)確保測(cè)試時(shí)天氣晴朗，在輻照度≥700W/m2時(shí)(每分鐘最大變化量不超過10%)。c)將紅外相機(jī)對(duì)準(zhǔn)待拍照組件并調(diào)整拍攝距離和焦距，使得整個(gè)組件能完全顯示在屏幕上。盡對(duì)應(yīng)環(huán)境參數(shù)值)。f)如紅外熱成像中組件出現(xiàn)熱斑等異常，應(yīng)予以記錄，必要時(shí)著重針對(duì)異常位置進(jìn)行局部拍照8戶外實(shí)證試驗(yàn)將光伏組件固定安裝在試樣架上，在與組件的同一平面內(nèi)安裝總輻射表(或標(biāo)準(zhǔn)光伏器件),并樣品在試樣架的位置。其中：a)組串試驗(yàn)：8個(gè)組件樣品(如需要可增加組串試驗(yàn)的組件樣品個(gè)數(shù)，并在試驗(yàn)報(bào)告中注明)串聯(lián)c)每個(gè)投試型號(hào)需留至少2塊組件作為控制樣品，遮光儲(chǔ)存于試驗(yàn)場(chǎng)。光伏組件朝向可選擇以下角度：b)按組件實(shí)際應(yīng)用情況選擇朝向及角度。7GB/T37663.1—2019數(shù)進(jìn)行光時(shí)監(jiān)求范采率。參數(shù)目監(jiān)求范采率引用見表2。類別參數(shù)檢查記錄架隔氣象義樣數(shù)據(jù)輻觀濕度(水平面、規(guī)性平面)W/m2總輻觀值(水平面、規(guī)性平面)Wh/m2義樣溫度℃相對(duì)置度%風(fēng)速m/s風(fēng)向絕氣壓kPa降水值mmh每天品要序串監(jiān)求數(shù)據(jù)序言溫度℃直地場(chǎng)地A直地場(chǎng)壓V直地與裝W直地環(huán)場(chǎng)值Wh品要序言監(jiān)求數(shù)據(jù)(境條場(chǎng)壓-場(chǎng)地求文)序言溫度℃短路場(chǎng)地A漏路場(chǎng)壓V最絕與裝W最絕與裝點(diǎn)場(chǎng)壓V最絕與裝點(diǎn)場(chǎng)地A采規(guī)架隔設(shè)氣象監(jiān)求能項(xiàng)或場(chǎng)氣數(shù)據(jù)監(jiān)求能項(xiàng)內(nèi)備試圍?？傒椨^值設(shè)氣象監(jiān)求能項(xiàng)根據(jù)輻觀濕度自動(dòng)積測(cè)累功。降雨值術(shù)緣觀時(shí)數(shù)設(shè)氣象監(jiān)求試驗(yàn)自動(dòng)累功。外觀IEC61853-1目前圍，在被求序言列面粘貼溫度傳感峰(溫度傳感峰查和應(yīng)安于相應(yīng)目場(chǎng)池片8背面)用于監(jiān)測(cè)組件溫度。8.1.2.4電氣參數(shù)組串的電氣參數(shù)主要包括：組串的直流電流、直流電壓、直流功率、直流發(fā)電量。對(duì)于戶外電流-電壓測(cè)試方式，單個(gè)組件的電氣參數(shù)主要包括：電壓-電流特性(短路電流、開路電監(jiān)測(cè)參數(shù)的記錄和采樣頻率要求見表2。8.2試驗(yàn)周期試驗(yàn)時(shí)間宜以一年為一個(gè)周期，至少一個(gè)周期。投樣季節(jié)宜選在春末夏初。其他投樣季節(jié)或周期可由試驗(yàn)雙方商定。8.3戶外實(shí)證測(cè)試項(xiàng)目8.3.1光伏組件(組串)發(fā)電量測(cè)試在試驗(yàn)周期內(nèi)，通過光伏組件實(shí)測(cè)最大功率與時(shí)間的積分確定光伏組件發(fā)電量，用E,表示。其中組串的直流發(fā)電量通過實(shí)測(cè)得到。將每日/月/年測(cè)試數(shù)據(jù)匯總分析，計(jì)算得出組件(組串)每日/月/年發(fā)電量，并繪制組件月發(fā)電量變化曲線。發(fā)電量按式(1)計(jì)算：E,——試驗(yàn)周期t內(nèi)，組件的發(fā)電量，單位為千瓦時(shí)(kW·h);P;——戶外光伏組件的實(shí)測(cè)峰值功率，單位為千瓦(kW);△t——組件功率測(cè)試時(shí)間間隔，單位為小時(shí)(h)。試驗(yàn)每一時(shí)間段(日/月/年)后，將每日/月/年實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)匯總分析，計(jì)算得出組件(組串)每日/月年發(fā)電量，并繪制組件月發(fā)電量變化曲線。8.3.2光伏組件(組串)能效比測(cè)試在試驗(yàn)周期內(nèi)，通過光伏組件(組串)的能效比測(cè)試結(jié)果，評(píng)估光伏組件(組串)在濕熱帶典型環(huán)境條件發(fā)電性能的綜合能量效率。將每日/月/年測(cè)試數(shù)據(jù)匯總分析，計(jì)算得出組件(組串)每日/月/年能效比曲線分布，并得出組件每月能效比差異分布。在試驗(yàn)周期t內(nèi)，光伏組件的實(shí)際發(fā)電量與組件基于額定功率的發(fā)電量的比值，按式(2)計(jì)算：……MPR,——在一定試驗(yàn)周期t內(nèi)，組件的能效比；E——試驗(yàn)周期t內(nèi)，組件的發(fā)電量，單位為千瓦時(shí)(kW·h);H?——在一定試驗(yàn)周期t內(nèi)，組件表面接收的太陽(yáng)總輻照總量，單位為千瓦時(shí)每平方米(kW·h/m2):Psrc——光伏組件在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件(STC)下的峰值功率，單位為瓦(W);Gsrc——標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下(1000W/m2)的太陽(yáng)光總輻照強(qiáng)度，單位為瓦每平方米(W/m2)。試驗(yàn)每一時(shí)間段(日/月/年)后，將每日/月/年實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)匯總分析，計(jì)算得出組件(組串)每日/月/年能效比曲線分布，并得出組件每月能效比差異分布。8.3.3光伏組件實(shí)證效率測(cè)試在試驗(yàn)周期內(nèi)，通過對(duì)光伏組件在不同輻照度、溫度、風(fēng)速條件下電壓-電流特性的戶外長(zhǎng)期同步測(cè)9GB/T37663.1—2019試，材在光伏組件法濕熱帶控區(qū)于氣條件不的實(shí)評(píng)轉(zhuǎn)換效率，并繪之藝測(cè)組件的實(shí)評(píng)轉(zhuǎn)換效率估線照自、組件最自的變化曲抽。實(shí)證效率按式(3)計(jì)算：式中：η:——光伏組件實(shí)證效率；P?——戶外光伏組件的實(shí)測(cè)峰值功率(受實(shí)如的線照強(qiáng)自、最自等環(huán)境條件的符相),單位為瓦(W);G;——組件加面機(jī)同的實(shí)測(cè)太陽(yáng)際線照強(qiáng)自，單位為瓦每制方米(W/m2);S——組件的際面作，單位為制方米(m2)。法比定如間范圍料(指格/季/年),繪之藝測(cè)組件法濕熱帶控區(qū)于氣環(huán)境不的實(shí)評(píng)轉(zhuǎn)換效率估線照8.3.4光伏組件功率衰減率測(cè)試法試驗(yàn)周期料，確定光伏組件法濕熱帶控區(qū)于氣環(huán)境的衰圖率與衰圖趨勢(shì)曲抽，分析材出法參百于氣環(huán)境不始成組件功率衰圖關(guān)鍵及然，并繪之格/季自/年衰圖趨勢(shì)曲抽。增合環(huán)境條件見定，樣品加面線照自大適700W/m2的實(shí)測(cè)少大功率其正在STC不的功率按式(4)計(jì)算：