薄膜光伏组件的光伏检测及行业标准

工程技术部薄膜光伏组件的光伏检测及行业标准目录CONTENTS1光伏检测的内容2薄膜电池行业标准3光伏认证光伏检测光伏检测：光伏测试（太阳能光伏测试），是光伏行业为验证产品、原料、工艺、电站等最终性能是否符合行业标准而按照规定的方法、程序进行的实验室及户外检测。包括：原材料测试、在线工艺测试、组件测试、系统测试、电站及并网测试、工艺设备测试。原材料测试：主要指光伏行业的组件、系统的各个部件进行的原料性能测试。光伏检测在线工艺测试：在生产过程中为了监控产品质量进行的测试，如薄膜质量测试、组件在线EL，IV检测等,在产业链的各个阶段都有需要在线检测；光伏检测组件测试：组件是光伏发电中的核心部件，要满足各个国家和行业制定的性能及安全标准。常见的测试有机械性能测试、电性能测试、环境老化测试和安全性能测试等；光伏检测电站及并网测试：光伏组件和系统安装在户外后要进行调试和性能测定，并网前、后都要测试其发电性能及发电质量，对电网的冲击，发电过程中的衰减、波动等；系统测试：包括逆变器、汇流箱等多种部件的性能及安全测试；光伏检测η=Pmax/Pin光伏检测电池组件的基本检测：I-V测试条件：25℃，1000W•m-2，AM1.5Pmax=Imax×VmaxFF=Pmax/(Voc×Isc)η=Pmax/Pin暗室光伏检测量子效率(QE)，或光电转化效率(IPCE)：广义来说，就是太阳能电池的光电特性在不同波长光照条件下的数值，是指太阳能电池产生的电子-空穴对数目与入射到太阳能电池表面的光子数目之比。未考虑电池表面的光子反射损失。入射到太阳能电池表面的光子数电池产生的电子-空穴对数目EQE=入射到太阳能电池表面被吸收利用的光子数电池产生的电子-空穴对数目IQE=行业行业标准行业标准IEC61646：地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型IEC61730：光伏（PV）组件安全鉴定（材料的安全评估）IEC61215：地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型（2016新标准，适用于硅，CdTe，CIGS等）IEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型1外观检测2标准条件下的性能3绝缘试验4温度系数的测量5电池标称工作温度的测量6电池标称工作温度下的性能7低辐照度下的性能8室外曝露试验9热斑耐久试验10紫外试验11热循环试验12湿-冻试验13湿热试验14引出端强度试验15扭曲试验16机械载荷试验17冰雹试验18光老炼试验19退火试验20湿漏电试验鉴定试验程序8件7线YESNO程序进行检测报告1外观检查条件：在不低于1000lx的照度下，进行组件的初期外观检测；（肉眼检测）内容：开裂、弯曲、损伤，粘合、层间空隙，粘合情况等；输出链接、引出端失效，带电部位外漏等。IEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型2标准条件下的性能条件：在标准条件下（电池温度25℃±2℃，1000W•m-2，AM1.5），测试组件的电流-电压特性；暗室IEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型3绝缘试验：目的：组件载流部分与边框间的绝缘性能条件：环境温度，相对湿度≤75%引出线短路直流绝缘测试仪正极金属边框金属支架负极极限50μAa.直流1000V+2×Voc，持续1min；无绝缘击穿，组件无破损；b.500V的直流电压绝缘电阻50MΩIEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型4温度系数的测量电流、电压温度系数（所用辐照度下有效）要求：测量温度的设备，精度±0.5℃均匀的加热与冷却系统Isc（0）测量（室温，定辐照度）组件放入试验室（监测内部辐照度）关闭试验室，设定好辐照度，使组件的Isc达到最初Isc（0）升温，并平稳冷却30℃的温度考核范围内，每隔5℃测试一次开路电压和短路电流画出随温度变化的曲线，并拟合根据曲线斜率，得到电流、电压的温度系数IEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型5电池标称工作温度的测量(NOCT)目的：测定组件的标称工作温度（电池平均平衡结温，组件现场工作的参考温度）条件：倾角（正午，垂直照射）；总辐照度:800W·m-2；环境温度:20℃；风速:1m·s-1；风向等电池结温、环境温度、风速、总辐照度→函数关系运算与修正IEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型6电池标称工作温度下的性能目的：在标称工作温度和辐照度，确定组件随负荷变化的性能条件：电池温度:标称工作温度辐照度:800W·m-27低辐照度下的性能在25℃,200W•m-2的光照下（自然光或模拟光源），测量组件的I-V特性8室外曝露试验初步评价组件经受室外条件曝露的能力--综合衰减效应太阳福照度计（精度±10%），总辐射量60kWh•m-2要求：无严重外观缺陷；最大输出功率大于最小额定值；绝缘电阻满足要求IEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型IEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型热斑效应：当组件中的一个电池或一组电池被遮光或损坏时，电流流过了该电池或电池组降低了短路电流，在组件中会发生热斑加热。此时受影响的电池或电池组被置于反向偏置状态，消耗功率，从而引起过热。并联旁路二极管，分流电流在最坏热斑条件下，1000W•m-2辐照度照射1h，循环五次9.热斑耐久试验目的：确定组件承受热斑加热效应的能力（导致：封装退化，内部连接失效等）10紫外试验：IEC61345:1998目的：组件承受紫外（UV）辐照的能力条件：组件温度：60℃（±5℃）波长范围：280-320nm，7.5kWh•m-2波长范围：320-400nm，15kWh•m-2要求：无严重外观缺陷；最大输出功率大于最小额定值；绝缘电阻满足要求IEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型11热循环试验目的：组件承受温度反复变化而引起的热失配、疲劳和其他应力的能力自动温度控制试验箱；从-40℃到+85℃，循环50和200次50/200温度传感器精度±1℃空气循环速度≥2m•s-1要求：无漏电，无严重外观缺陷；绝缘电阻满足要求；功率衰减不超过5%IEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型12湿-冻试验目的：确定组件承受高温、高湿之后以及随后的零下低温影响的能力。条件：从+85℃，85%相对湿度到一40℃,循环10次要求：无漏电，无严重外观缺陷；绝缘电阻满足要求；功率衰减不超过5%IEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型13湿热试验目的：确定组件承受长期湿气渗透的能力；条件：在85℃，85%相对湿度下试验1000h，2-4h的恢复期；要求：无严重外观缺陷；绝缘电阻满足要求；功率衰减不超过5%IEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型14引出端强度试验：GB2423.29-1999拉力试验；标准大气条件下进行1h测量；将试验样品主体固定，按规定的拉力沿轴向施加到引出端；再作用在离开样品主体的方向上；拉力逐渐施加(不超过组件重量)，然后保持10s±1sIEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型15扭曲试验目的：检查组件安装于非理想结构上可能造成的隐患方法：保证组件三个角在一个同一平面，移动第四个角（扭曲角度:1.2°）h：与组件对角线相垂直的实测位移；要求：无漏电，无严重外观缺陷；功率衰减不超过5%；IEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型16机械载荷试验目的：确定组件经受风、雪、或覆冰等静态载荷的能力。方法：2400Pa的均匀载荷依次加到组件的前和后表面，持续1h，循环两次（载荷可为气压、水压）若检验冰和雪重压年能力，负荷从2400Pa增至5400Pa要求：无漏电，无严重外观缺陷；绝缘电阻满足要求；功率衰减不超过5%IEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型IEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型17冰雹试验浇铸冰球：ɸ：25mm(±5%)m：7.53g(±5%)v：23.0m•s-1(±2%)位置：11个点空间间隔时间：60s指定位置撞击（11个点，红外控制）距离偏差10mm要求：无严重外观缺陷；绝缘电阻满足要求；功率衰减不超过5%18光老炼试验目的：通过模拟太阳辐射的方法，稳定薄膜组件的电性能；方法：曝露于800W•m-2到1000W•m-2的光强下，组件温度40-50℃，直至Pm在连续三个时段（一个时段至少48h）的变化值在2%内；IEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型要求：无严重外观缺陷；绝缘电阻满足要求；标测下的Pm≥厂规最小值的90%19退火试验温度：85±2℃周期：直至Pm在连续三个时段（一个时段至少20h）的变化值在2%内；恢复期：足够的恢复时间，直至室温测量最大功率IEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型要求：无漏电，无严重外观缺陷；绝缘电阻满足要求；标测下的Pm≥厂规最小值的90%20湿漏电试验：边缘浸泡法/淹没法电阻率：≤3500Ω•cm表面张力：≤3N•m-2温度：22±3℃直流电源（500V）500V保持2min，测试漏电流导电边框、金属支架IEC61646:地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型要求：无介质击穿和表面开裂现象；电流小于10μA，每增加1m2组件面积可增加5μA；光伏认证光伏认证认证：是指由国家认可的认证机构证明一个组织的产品、服务、管理体系符合相关标准、技术规范或其强制性要求的合格评定活动。（ISO）（IEC）光伏认证：就是国家认可的认证机构，如（TUV、IEC、CQC）对光伏企业的产品符合是否符合其相关标准的认证。光伏产品的质量一般都需要第三方认证机构出具相应的认证证书，才能进入市场。包括：安全认证和性能认证光伏认证光伏认证机构光伏认证光伏认证机构IEC国际电工委员会ILAC国际实验室认可合作组织TUV德国技术监督协会UL美国安全检测实验室NRE韩国新再生能源中心ASU-PTL（美国亚利桑那州光伏检测室）JET日本电气安全环境研究所CEC加州能源委员会MET美国产品证公司CSA加拿大标准协会CNAS中国合格评定国家认可委员会CGC鉴衡认证中心（金太阳认证）CQC中国质量认证中心国家太阳能光伏产品质量监督检验中心中国电子科技集团第十八研究所。深圳电子产品质量检测中心扬州光电检测中心国家光伏产品质量监督检验中心（成都）国家光伏材料质量监督检验中心（辽宁）T谢谢！HANKYOU!2016.8.25