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【技術貼】光伏組件鹽霧試驗介紹

作者: 網(wǎng)絡 編輯: 瑞凱儀器 來源: litaoweb.cn 發(fā)布日期: 2019.12.17
    光伏(PV)組件是用于在其生命周期內(nèi)連續(xù)戶外暴露的電氣設備。在一些特殊的地理條件下,如:鹽堿地、沿海等地,強腐蝕性的潮濕大氣,終可能導致光伏組件金屬部件的腐蝕和一些非金屬材料的性能惡化,影響其安全性能及輸出功率。
    以下文件全部或部分被引用,對于其應用是必不可少的。
    1、IEC 60068-2-52, Environmental testing – Part 2-52: Tests – Test Kb: Salt mist, cyclic ( sodium chloride solution)
    2、IEC 61215:2005, Crystalline silicon terrestrial photovoltaic (PV) modules–Design qualification and type approval
    3、IEC 61646:2008, Thin-film terrestrial photovoltaic (PV) modules – Design qualification and type approval
    4、IEC 61730-2:2004, Photovoltaic (PV) module safety qualification – Part 2: Requirements for testing
    5、IEC 62108:2007, Concentrator photovoltaic (CPV) modules and assemblies – Design qualification and type approval
    6、ISO/IEC 17025, General requirements for the competence of testing and calibrationlaboratories

    1、樣品要求

    3塊相同的光伏組件樣品,1塊控制件+2塊測試件。每次檢測樣品時,應使用控制件進行檢查,以評估鹽霧試驗的效果。
聚光組件需要根據(jù)不同情況選擇樣品,非現(xiàn)場調(diào)節(jié)聚光點的聚光組件需要3塊組件,現(xiàn)場調(diào)節(jié)聚光點的聚光系統(tǒng)需要3個接收器(如果應用,要包含二次光學部分)+3個初級光學部分,同時完成測試序列。
    如果全尺寸的樣品太大,無法放入鹽霧試驗箱中,則可專門設計和制造較小的具有代表性的樣品。具有代表性的樣品應盡可能與全尺寸樣品的工藝相同。事實上,測試是在有代表性的樣品上而不是在全尺寸的樣品上進行的。樣品信息必須在測試報告中注明。
    如果光伏組件有接地裝置,那么接地裝置也是樣品的一部分。

    2、測試過程

    預處理
    所有測試樣品應根據(jù)IEC標準中規(guī)定進行預處理。
    IEC61215:>5kWh/m2  
    IEC61646:無要求
    IEC62108:大于5-5.5kWh/m2
    初始測試
    晶體硅組件
    根據(jù)IEC 61215進行測試:
    a)10.2:功率測定  
    b)10.15:濕漏電流試驗
    根據(jù)IEC 61730-2進行測試:
    c) MST 01:外觀檢查
    d) MST 13:接地連續(xù)性試驗
    e) MST 16:絕緣耐壓試驗
    薄膜組件
    根據(jù)IEC 61646進行測試:
    a)10.2:功率測定  
    b)10.15:濕漏電流試驗
    根據(jù)IEC 61730-2進行測試:
    c) MST 01:外觀檢查
    d) MST 13:接地連續(xù)性試驗
    e) MST 16:絕緣耐壓試驗
    聚光組件(CPV)
    根據(jù)IEC 62108進行測試:
    a)10.1:外觀檢查  
    b)10.2:電性能測試
    c)10.3:接地連續(xù)性試驗
    d)10.4:電氣絕緣試驗
    e)10.5:濕絕緣試驗

    3、鹽霧試驗程序

    根據(jù)IEC 60068-2-52中所述的鹽霧試驗的一般條件、儀器、鹽溶液的特性、嚴重程度和其他規(guī)格,適用于所研究的試驗樣品。鹽霧試驗的嚴重程度應根據(jù)安裝光伏組件的地方普遍存在的大氣條件來選擇。
    嚴酷度1:組件用于海上,或者海邊。
    嚴酷度2:不適合光伏組件,因為測試條件太弱(確實如此)。適用于經(jīng)常暴露在腐蝕性環(huán)境中的產(chǎn)品,通常由外殼保護),在應用本標準時應避免使用。
    嚴酷度3-6:組件用于含鹽的干燥氣氛,例如:用鹽作為融冰劑。
    在測試過程中,光伏組件的表面應從鹽霧試驗機的垂直方向傾斜15°至30°。

    4、清洗和恢復

    在鹽霧測試后,所有的樣品都要清洗以去除附著的鹽。清洗或干燥時,洗滌用水的溫度不得超過35度。避免使用布、紗布或任何其他編織材料,不得刮擦。干燥后為避免鹽沉積造成進一步損害,應盡量縮短恢復時間,并進行相應的試驗。

    5、終測試

    晶體硅組件
    根據(jù)IEC 61215進行測試:
    a)10.2:功率測定  
    b) 10.15:濕漏電流試驗
    根據(jù)IEC 61730-2進行測試: 
    c) MST 01:外觀檢查
    d) MST 13:接地連續(xù)性試驗
    e) MST 16:絕緣耐壓試驗
    根據(jù)IEC 61701進行測試:
    f)4.2旁路二極管功能試驗
    薄膜組件
    根據(jù)IEC 61646進行測試:
    a)10.6:STC下的性能
    b) 10.15:濕漏電流試驗
    c) 10.19:光老化試驗
    d)10.6:STC下的性能(光老化后)
    根據(jù)IEC 61730-2進行測試:
    e) MST 01:外觀檢查
    f) MST 13:接地連續(xù)性試驗
    g) MST 16:絕緣耐壓試驗
    根據(jù)IEC 61701進行測試:
    h)4.2旁路二極管功能試驗
    聚光組件(CPV)
    根據(jù)IEC 62108進行測試:
    a)10.1:外觀檢查  
    b) 10.2:電性能測試
    c)10.3:接地連續(xù)性試驗
    d)10.4:電氣絕緣試驗
    e)10.5:濕絕緣試驗
    根據(jù)IEC 61701進行測試:
    f)4.2旁路二極管功能試驗

    6、判定標準

    外觀:在鹽霧測試后,不應有IEC 標準中所述的肉眼或視覺缺陷的跡象,包括零部件的機械損壞或腐蝕,這些損壞或腐蝕將嚴重影響其預期壽命。
    電性能衰減:晶體硅組件<5%
    薄膜組件>90%的標稱功率(光老化后)
    聚光組件(CPV),室外自然光<7%;太陽能模擬器<5%
    注意:通過/失敗的標準應該考慮實驗室測量的不確定度。

    絕緣、濕漏電、接地應符合IEC 61730-2,IEC 62108中對這些特定測試的規(guī)定來完成。旁路二極管功能測試要求也應滿足。

晶體硅組件鹽霧腐蝕試驗序列圖

晶體硅組件鹽霧腐蝕試驗序列圖

薄膜組件鹽霧腐蝕試驗序列圖

薄膜組件鹽霧腐蝕試驗序列圖


聚光組件(CPV)鹽霧腐蝕試驗序列圖聚光組件(CPV)鹽霧腐蝕試驗序列圖

    7、試驗周期

    嚴酷度1:
    (鹽霧2h+高濕度保存194h)*4個循環(huán)=7天*4個循環(huán)=28天
    嚴酷度2:
    (鹽霧2h+高濕度保存22h)*3個循環(huán)=1天*3個循環(huán)=3天
    嚴酷度3:
    (鹽霧2h+高濕度保存22h)*4個循環(huán)+標準氣氛3天=1天*4個循環(huán)+3天=7天
    嚴酷度4:
    嚴酷度3*2個周期=14天嚴酷度3*2個周期=14天
    嚴酷度5:
    嚴酷度3*4個周期=28天
    嚴酷度6:

    嚴酷度3*8個周期=56天

光伏組件鹽霧試驗介紹

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