Manba: mos kelmasligi
Fotovoltaik (PV) sanoati 2000 yildan keyin g'ayrioddiy texnologik yutuqlar natijasida, moddiy darajadan tortib to keng ko'lamli modul ishlab chiqarishga qadar juda tez o'zgarishga duch keldi.
Kelgusi yillarda PV sanoatining izchil o'sishi kutilayotganligi sababli, ikkita asosiy savol bozor operatorlari e'tiborini jalb qiladi:
1. «Sifatli» modul nimani anglatadi?
2. Maydonda u qanchalik "ishonchli" bo'ladi?
Hozircha ikkalasi ham to'liq javobsiz qolmoqda.
Ushbu maqolada tasvirlangan ishlash samaradorligi PV standartlari, IEC 61215 (2 - 2005 y.) Va IEC 61646
(Ed.2 - 2008), PV modulining dizayn malakasiga talablar va aniq testlarni ketma-ketliklarini belgilang.
Dizayn malakasi PV-modulning standart iqlimga uzoq vaqt ta'sir qilish sharoitida ishlash qobiliyatini ifodalaydi deb hisoblanadi (IEC 60721-2-1da belgilangan). Bundan tashqari, yana bir nechta standartlar mavjud (IEC 61730-1, IEC 61730-2
va UL1703) modul uchun xavfsizlik talablariga javob beradi, ammo bu sohani kelgusi maqolada ko'rib chiqamiz.
Sertifikatlashtirish sohasida dizayn malakasi IEC, EN yoki boshqa milliy standartlarga muvofiq tur sinovlariga asoslanadi.
"IEC sertifikati" yoki "IEC sertifikati" kabi atamalarning, shuningdek sertifikatni chiqargan sertifikatlash organining logotipi o'rniga IEC logotipidan foydalangan reklama nomuvofiqligini ta'kidlash kerak. IEC sertifikatlashtirish organi emas; bu xalqaro standartlashtirish tashkiloti bo'lgan Xalqaro elektrotexnika qo'mitasining qisqartmasi.
Sinov turi sertifikatlashtirish organi tomonidan davriy zavod tekshiruvlari bilan birlashtirilganda, ushbu sertifikatlashtirish organi tomonidan berilgan sertifikatlar uchun asos bo'ladi (shuning uchun ularning o'ziga xos belgisi / logotipi mavjud).
Bu ma'lum darajada "asosiy sifat" uchun standart mezon bo'lishi mumkin. Shu bilan birga, "sifat" atamasi juda umumiydir va ko'pincha IEC muvofiqligiga asoslanib ishlatilsa, suiiste'mol qilinadi.
"Sifat" ning yana bir nozik tomoni - bu modulning "ishonchliligi" - pudratchilar / investorlar uchun katta tashvish.
Ishonchlilik aniq belgilanmagan va mavjud IEC standartlari bilan qamrab olinmaydi. Ishonchlilik standartlarining yo'qligi qisman bugungi kunda PV maydonlaridan to'plangan statistik ma'lumotlarning etarli emasligi bilan izohlanadi (eng qadimgi PV uskunalari hali ham kafolati bo'yicha 20/25 yillik xizmat muddatiga ega bo'lishi kerak). .
Ammo IEC 61215 va IEC 61646 ikkalasi ham bu erda ishonchlilik masalasi ko'rib chiqilmaganligini aniq aytadilar, shuning uchun ushbu standartlarga mo'ljallangan dizayn malakasi PV modulining ishonchliligini anglatmaydi. Shuning uchun ishlab chiqaruvchilar, sinov uylari va standartlashtirish organlarining mutaxassislari PV-ning ishonchliligi standarti asoslarini ishlab chiqish uchun birlashmoqdalar. Birinchi qoralama kutilmoqda, yaqin orada.
Kafolat, shuningdek, eslatib o'tishga loyiq masaladir. 20 yil kafolat bilan qoplangan PV-modullarni sotish / sotib olish bozorda odatiy holdir. Kafolat xavfsiz ishlashni (elektr, issiqlik, mexanik va yong'in xavfi yo'q) va ishlashning maqbul darajasini, ya'ni quvvatning cheklangan darajadagi buzilishini (ko'pchilik yiliga 1% Pmax yo'qotilishini e'lon qiladi) o'z ichiga olishi kerak.
IEC 61215/61646 sifatiga nisbatan qo'llanilish va cheklovlarni aniqlab, quyida kristalli kremniy (c-Si) va yupqa plyonkali fotovoltaik modullar uchun katta ahamiyatga ega bo'lgan sinovlarni umumiy tavsifi keltirilgan. IEC 61215 mavjud bo'lgan kristalli kremniy texnologiyalarini puxta bilish asosida ishlab chiqilgan bo'lsa-da, IEC 61646 asosan amorf kremniy (a-Si) texnologiyasiga asoslangan edi. Shu sababli, nisbatan yangi texnologiyalar, masalan CIGS, CdTe va boshqalar, yorug'lik va termal ta'sirga nisbatan o'ziga xos xatti-harakatlar va ta'sirchanlikni namoyish etadi, sinov davomida alohida ehtiyotkorlik va e'tibor talab qiladi.
Ikkala standartdagi farqlar kursivlangan matnda ko'rsatiladi.
Ikkala standart ham sinov uchun namunalarni IEC 60410 ga muvofiq ishlab chiqarish partiyasidan tasodifiy ravishda olishni talab qiladi.
Modullar ko'rsatilgan materiallar va qismlardan ishlab chiqarilishi va ishlab chiqaruvchining sifatini ta'minlash jarayonlariga o'tishi kerak. Barcha namunalar har bir detalda to'liq bo'lishi va ishlab chiqaruvchiga o'rnatish / o'rnatish bo'yicha ko'rsatmalar bilan ta'minlangan bo'lishi kerak.
1-rasmda sinovlarning mohiyati tasvirlangan.
Ikkala standartning umumiy yondashuvini quyidagicha umumlashtirish mumkin:
“”asosiy vizual nuqsonlar.”
“”o'tish / muvaffaqiyatsiz”Mezonlari.
Qilishdastlabki sinovlarbarcha namunalarda.
Guruh namunalario'tmoqsinov ketma-ketligi.
Qilishbitta sinovdan so'ng testlarni joylashtiring, vasinov ketma-ketligi(IEC 61215).
Yagona testlardan so'ng testlarni o'tkazing, vasinov ketma-ketligidan so'ng nurni oxirgi marta namlash(IEC 61646).
“Ko'zning asosiy nuqsonlarini qidiring”Va"o'tish / muvaffaqiyatsiz" ni belgilangmezonlar.
1-rasm
Turli xil namunalar 2 va 3-rasmlarda ko'rsatilgandek parallel ravishda turli xil testlar ketma-ketligidan o'tadi.
2-rasm: Malakaviy sinov ketma-ketligi (IEC 61215)
3-rasm: Sinov ketma-ketligi (IEC 61646)
IEC 61215da beshta «vizual nuqson» aniqlangan, IEC 61646 da oltitasi mavjud(kursiv bilan farqlar IEC 61646):
a) singan, darz ketgan yoki yirtilgan tashqi yuzalar, shu jumladan superstratlar, substratlar, ramkalar va aloqa qutilari;
b) modulning o'rnatilishi va / yoki ishlashi buzilishi mumkin bo'lgan darajada egilgan yoki noto'g'ri tekislangan tashqi yuzalar, shu jumladan superstratlar, substratlar, ramkalar va aloqa qutilari;
v) tarqalishi modulning elektr zanjiridan hujayraning 10% dan ko'prog'ini olib tashlashi mumkin bo'lgan hujayradagi yoriq;
c) bo'shliqlar yoki modulning faol kontaktlarning zanglashiga olib keladigan har qanday yupqa qatlam qatlamlarining har qanday hujayraning 10% dan ortig'ini zanglashi; (IEC 61646)
d) elektr pallasining har qanday qismi va modulning chetlari o'rtasida doimiy yo'lni tashkil qiladigan pufakchalar yoki delaminatsiyalar;
e) modulni o'rnatish va / yoki ishlashi buzilgan darajada mexanik yaxlitlikni yo'qotish;
f) Modulga tegishli belgilar (yorliq) endi biriktirilmagan yoki ma'lumotlar o'qilmaydi. (IEC 61646)
6 ta "o'tish / muvaffaqiyatsiz" mezonlari bilan bir qatorda:
a) maksimal sinov quvvatining pasayishi har bir sinovdan keyin belgilangan chegaradan oshmaydi yoki har bir sinov ketma-ketligidan keyin 8%;
a) yorug'likni so'nggi namlashdan keyin STCning maksimal chiqish quvvati ishlab chiqaruvchi tomonidan belgilangan minimal qiymatning 90% dan kam emas. (IEC 61646)
b) sinovlar davomida biron bir namunada ochiq kontaktlarning zanglashishi kuzatilmagan;
c) asosiy kamchiliklarning vizual dalillari mavjud emas;
d) sinovlardan so'ng izolyatsiyani sinash talablari bajarilsa;
e) nam oqish oqimining sinov talablari har bir ketma-ketlikning boshida va oxirida va nam issiqlik sinovidan keyin bajariladi;
f) individual testlarning aniq talablari bajarilishi.
Agar ikkita yoki undan ortiq namunalar ushbu sinov mezonlaridan birini bajara olmasa, dizayn malaka oshirilmagan deb hisoblanadi. Agar bitta namuna sinovdan o'tmasa, qolgan ikkita namuna boshidanoq tegishli testlar ketma-ketligidan o'tadi. Agar ushbu yangi namunalarning bittasi yoki ikkalasi ham muvaffaqiyatsiz bo'lsa, dizayn malaka talablariga javob bermagan deb hisoblanadi. Agar ikkala namunalar sinov ketma-ketligidan o'tgan bo'lsa, dizayn malaka talablariga javob beradi deb hisoblanadi.
Eslatma:Ayrim nosozliklar, garchi bitta namunada bo'lsa-da, maydondan qaytmaslik uchun dizayndagi xatolarni tahlil qilishni va loyihalashtirishni talab qiladigan jiddiy dizayn muammolarining ko'rsatkichi bo'lishi mumkin (ishonchlilik muammosi). Bunday holatlarda, laboratoriya sinovlar ketma-ketligini to'xtatishi va ishlab chiqaruvchini muvaffaqiyatsizlikka oid batafsil tahlilni o'tkazishga, sababini aniqlashga va o'zgartirilgan namunalarni qayta sinash uchun topshirishdan oldin zarur tuzatish ishlarini qo'yishga taklif qilishi kerak.
A) bandidagi farq Pmaxning emirilishi bilan bog'liq IEC 61215 va IEC 61646 o'rtasida izoh berishga arziydi.
IEC 61215da Pmaxning emirilishi har bir sinov boshida o'lchanadigan boshlang'ich Pmaxning 5% dan oshmasligi kerak va har bir sinov ketma-ketligidan keyin 8% dan oshmasligi kerak.
IEC 61646-da ikkita muhim element mavjud:
1. Minimal Pmax ta'rifi (reyting yorlig'idagi Pmax ± t (%) dan olingan, bu erda t (%) ishlab chiqarish bardoshliligini bildiradi).
2. Barcha namunalar engil namlashdan o'tishi kerak va yakuniy Pmax ≥ 0,9 x (Pmax - t (%)) ni ko'rsatishi kerak.
Boshqacha qilib aytganda, IEC 61646, IEC 61215 da ishlatilgan yagona sinovlardan (-5%) va sinovlar ketma-ketligidan (-8%) so'ng Pmax-ning buzilish mezonidan voz kechadi va buning o'rniga Pmax-ning buzilishini tekshirishdan keyin quvvat darajasiga murojaat qiladi. barcha sinovlar yakunlandi va namunalar engil namlangan.
Yana bir farq shundaki, IEC 61215 barcha namunalarni 5,5 kVt / s ga etkazish orqali "oldindan shartlangan" bo'lishini talab qiladi.2.
IEC 61646 da har xil yupqa plyonka texnologiyalariga oldindan qo'yiladigan ta'sirlardan qochish uchun hech qanday talab mavjud emas. Ba'zi bir yupqa plyonkali texnologiyalar yorug'lik ta'sirida buzilishlarga nisbatan sezgirroq, boshqalari esa quyuq issiqlik ta'siriga nisbatan ko'proq sezgir. Shuning uchun, dastlabki post-testlar o'zgarishlarni testlar ketma-ketligi orqali baholab bo'lmaydigan yondashuv bo'lar edi. Buning o'rniga, IEC 61646 atrof-muhit ketma-ketligidan keyin va barcha namunalarda nurni oxirgi marta namlashni va Pmax-ning nominal minimal qiymatiga qarab tanazzulga yo'l qo'yiladimi yoki yo'qligini aniqlash uchun yakuniy Pmaxni o'lchashni talab qiladi.
Sinovlarning qisqacha tavsifi quyida keltirilgan.(IEC 61646-dagi farqlar kursiv bilan ko'rsatiladi.)
Vizual tekshirish: odatda diagnostika tekshiruvi.
Maqsad, yuqorida aniqlangan har qanday "muhim nuqsonlarni" aniqlash, modulni yaxshi yoritilgan joyda (1000 lyuks) tekshirish.
Sinov barcha ketma-ketliklarda bir necha bor takrorlanadi va boshqa testlarga qaraganda ko'proq o'tkaziladi.
Maksimal quvvat (Pmax): bu odatda ishlash parametridir.
Shuningdek, u turli xil ekologik sinovlardan oldin va keyin bir necha marta amalga oshiriladi. Buni quyosh simulyatori yoki ochiq havoda ham bajarish mumkin.
Standart bir qator hujayra harorati (25 ° C dan 50 ° C gacha) va nurlanish darajasi (700 Vt / m2 dan 1100 Vt / m2) uchun sinov o'tkazish imkoniyatini beradi, ammo PV laboratoriyalari orasida uni o'tkazish odatiy holdir. standart sinov shartlari (STC) deb ataladigan joyda. Ta'rif bo'yicha, STC quyidagilarga mos keladi: 1000 Vt / m2, 25 ° C, havo massasi 1.5 (AM1.5) deb nomlangan quyosh spektral nurlanishi bilan, IEC 60904-3 ga binoan.
Ko'pgina laboratoriyalar AM1.5 ga imkon qadar yaqin spektrga ega bo'lgan quyosh simulyatorlari yordamida yopiq sinovdan foydalanadilar. Quyosh simulyatorining xususiyatlari va AM1.5 standartidan og'ish IEC 60904-9 bo'yicha tasniflanishi mumkin. Ko'plab quyosh simulyatorlari etkazib beruvchilari eng yuqori reytingda tasniflangan tizimlarni taklif qilishadi: AAA, bu erda birinchi harf spektrning sifatini, ikkinchi harf; sinov maydonida va uchinchi harfda nurlanishning bir xilligi; nurlanishning vaqtincha barqarorligi. Quyosh simulyatorlarining tasnifini IEC 60904-9: 2007 da topish mumkin.
Eslatma:Yetkazib beruvchilarning o'z-o'zini deklaratsiyalari har doim ham o'lchashni kuzatish mumkinligini tasdiqlovchi dalil bo'la olmaydi
Jahon PV miqyosi.
Dunyo miqyosidagi PV miqyosida to'g'ri va kuzatiladigan Pmax o'lchami juda muhim ahamiyatga ega. Bu nafaqat o'tish / etishmovchilik mezonlaridan biri, balki o'lchov qiymatlari oxirgi foydalanuvchilar tomonidan quvvat samaradorligini baholashda samaradorlik ko'rsatkichi sifatida ham foydalanilishi mumkin.
Ikkala standart ham harorat, kuchlanish, oqim va nurlanishni o'lchash uchun bir nechta aniqlik talablarini o'rnatdi.
IEC 61215-da quvvatni o'lchash uchun talab qilinadigan takrorlash darajasi atigi 1% ekanligini ta'kidlash kerak.
IEC 61646-da bunday talab haqida eslatib o'tilmagan, ehtimol turli xil yupqa qatlamli texnologiyalarning taniqli "beqarorlik" va "takrorlanuvchanlik" muammolari tufayli. Buning o'rniga IEC 61646 umumiy tavsiyalarga ega:
"Qudratning eng yuqori o'lchovlari shunga o'xshash ish sharoitida amalga oshirilganligiga ishonch hosil qilish uchun barcha kuchlarni sarflash kerak, ya'ni aniq modulda barcha tepalik kuchini o'lchashni taxminan bir xil harorat va nurlanish bilan amalga oshirib, tuzatish hajmini kamaytirish kerak."
Pmax o'lchashning aniqligiga hissa qo'shadigan yana bir muhim omil, ayniqsa yupqa plyonka uchun, laboratoriya tomonidan ishlatiladigan mos yozuvlar xujayralari va sinov ostida o'ziga xos texnologiya o'rtasidagi spektral nomuvofiqlikdir.
Izolyatsiyaga qarshilik: bu elektr xavfsizligi sinovidir.
Maqsad modulning oqim o'tkazuvchi qismlari va ramka (yoki tashqi dunyo) o'rtasida etarlicha elektr izolyatsiyasiga ega bo'lishini aniqlashdir. 1000 V gacha bo'lgan doimiy voltaj manbai va tizimning maksimal kuchlanishidan ikki baravar yuqori kuchlanishni aniqlash uchun dielektrik quvvatini sinovchi ishlatiladi. Sinovdan keyin hech qanday yoriqlar va sirtni kuzatib bo'lmaydi. 0,1 m dan katta maydonga ega bo'lgan modullar uchun2, qarshilik har kvadrat metr uchun 40 MΩ dan kam bo'lmasligi kerak.
Nam oqish oqimi: bu elektr xavfsizligi sinovidir.
Maqsad modulning nam ish sharoitida (yomg'ir, tuman, shudring, erigan qor) namlikning kirib borishiga qarshi izolyatsiyasini baholash, korroziya, zamin yorilishi va shuning uchun elektr toki urish xavfini oldini olish.
Modul sayoz idishga botiriladi, cho'ktirish uchun mo'ljallanmagan (IPX7 dan past) ulanish qutilaridagi kabellar bundan mustasno. Qisqartirilgan chiqish ulagichlari va suv hammomining eritmasi o'rtasida modulning maksimal tizim kuchlanishiga qadar 2 minut davomida sinov kuchlanishi qo'llaniladi.
Izolyatsiya qarshiligi 0,1 m dan katta bo'lgan modullar uchun har kvadrat metr uchun 40 M 40 dan kam bo'lmasligi kerak2.
Juftlik ulagichlarini sinov davomida eritma ichiga botirish kerakligini bilish juda muhim va bu erda noto'g'ri ulagich dizayni FAILning muhim natijasi bo'lishi mumkin.
Eslatma:Noqonuniy ulagichlar tufayli oqayotgan oqimning oqimi kamdan-kam uchraydigan hodisa emas va shuning uchun bu sohadagi operatorlar uchun aniq xavf tug'diradi. PV ulagichlariga murojaat qiladigan IEC standarti mavjud emas, ammo uyg'unlashtirilgan Evropa standarti (EN 50521) mavjud. EN 50521 ga ulangan sertifikatlangan ulagichlar termal tsikl (200) va nam issiqlik (1000 soat) ni o'z ichiga olgan holda jiddiy sinovlardan o'tdi va undan etkazib beruvchilarni tanlashda mezon sifatida foydalanish mumkin. Ammo, modul bilan o'tkazilgan test yakuniy fikrga ega bo'ladi. Birlashma qutilari bilan ta'minlangan ulagichlarni diqqat bilan kuzatish PV modul ishlab chiqaruvchilari uchun nozik vazifadir. Turli xil dizayndagi ulagich etkazib beruvchilarning "oson" o'zgarishi namlik oqishini joriy sinovida katta xavf tug'dirishi mumkin.
Namlik oqishi joriy sinov sinov laboratoriyalarida PV malakasi paytida yuzaga kelgan eng ko'p xatolar qatoriga kiritilgan. Agar nosozlik ulagich bilan bog'liq bo'lmasa (yuqorida aytib o'tilganidek), ishlab chiqarish jarayonida laminatsiya va chekkalarni yopish jarayonlari bilan bog'liq muammolar mavjud bo'lgan modullar uchun nam namlik sinovi va / yoki namlik muzlatish sinovidan so'ng ushbu nosozlik yuz beradi.
Harorat koeffitsientlari: bu ishlash parametridir.
Maqsad - qisqa tutashuvdagi tok Isk (a), Voc (β) kuchlanish koeffitsientlarini aniqlash.
Modul o'lchovlardan maksimal quvvat (Pmax) (δ). Shunday qilib aniqlangan koeffitsientlar faqat o'lchash amalga oshirilgan nurlanish paytida amal qiladi (ya'ni 1000 Vt / m da).2quyosh simulyatoridan foydalanadigan ko'plab laboratoriyalar uchun).
IEC 60891 ga binoan ma'lum nurlanish diapazoni bo'yicha ma'lum chiziqli bo'lgan modullar uchun hisoblangan koeffitsientlar ushbu nurlanish diapazoniga tegishli deb hisoblanadi.
IEC 61646 "ehtiyotkor" bo'lib, harorat koeffitsientlari nurlanish va modulning issiqlik tarixiga bog'liq bo'lishi mumkin bo'lgan yupqa qatlamli modullar haqida qo'shimcha eslatma beradi ... Ammo sinov nuqtai nazaridan harorat koeffitsienti sinov qutisi shunchaki birinchi chap qo'l sinovi (3-rasm). Ushbu namunadagi "nurlanish va issiqlik tarixi" shunchaki laboratoriyaga borish uchun qilingan sayohat, u saqlangan atrof-muhit sharoitlari, dastlabki sinovlar va nihoyat tashqi ta'sir sinovidan (60 kVt / soat) iborat. / m2).
Quyosh simulyatorlari yordamida o'lchash uchun ikkita usul qo'llaniladi:
1. modulni isitish paytida yoki
2. modulni sovutish;
30 ° C oraliqda (masalan,25 ° C - 55 ° C) va har 5 ° C oraliqda quyosh simulyatori IV o'lchovni oladi (Isc, Voc, Pmax aks etmaydi, lekin IV supurish paytida o'lchanadi), shu jumladan Isc, Voc va Pmax.
Isc, Voc va Pmax qiymatlari har bir ma'lumot to'plami uchun harorat funktsiyalari sifatida belgilanadi. A, β va The koeffitsientlari uchta chizilgan funktsiya uchun eng kam kvadratga to'g'ri keladigan to'g'ri chiziqlar qiyaliklaridan hisoblanadi.
Muayyan nurlanish darajasini hisobga olsak, β (Voc uchun) va δ (Pmax uchun) harorat o'zgarishiga eng sezgir bo'lgan ikkita ekanligini ta'kidlash kerak. Ularning ikkalasi ham "-" belgisiga ega, bu Voc va Pmax haroratning oshishi bilan pasayishini anglatadi, a (Isc uchun) esa "+" belgisiga ega, ammo β va δ dan kichikroq qiymat. Uch koeffitsientning har biri 25 ° C (1000 Vt / m2) da Isc, Voc va Pmax qiymatlariga bo'lingan a, β va δ ni nisbiy foiz sifatida ifodalash mumkin.
Harorat koeffitsientlari - bu issiq iqlim sharoitida modullarning energiya rentabelligini taqlid qilish uchun ko'pincha oxirgi foydalanuvchilar tomonidan ishlatiladigan ishlash parametrlari. Shuni yodda tutish kerakki, ular 1000 Vt / m gacha2Agar turli xil nurlanish darajalarida modulning chiziqliligi isbotlanmagan bo'lsa, laboratoriyada ishlatiladigan nurlanish darajasi.
Nominal ishlaydigan hujayra harorati (NOCT): bu ishlash parametridir.
NOCT quyidagi standart havolalar muhitida ochiq tokchaga o'rnatilgan modul uchun aniqlanadi:
nishab burchagi: gorizontaldan 45 °
umumiy nurlanish: 800 Vt / m2
muhit harorati: 20 ° C
shamol tezligi: 1 m / s
elektr yuki yo'q: ochiq elektron
NOCT tizim dizayneri tomonidan modul ishlaydigan haroratni boshqarish bo'yicha qo'llanma sifatida ishlatilishi mumkin va shuning uchun u turli modul dizaynlarining ishlashini taqqoslashda foydali parametrdir. Ammo, bu
haqiqiy ish harorati to'g'ridan-to'g'ri montaj tuzilishi, nurlanish, shamol tezligi, atrof-muhit harorati, erdan va yaqin atrofdagi narsalardan chiqadigan chiqindilar va boshqalarga bog'liq.
NOCTni aniqlash uchun "asosiy usul" bu IEC 61215 va IEC 61646 tomonidan ishlatiladigan tashqi o'lchash usuli bo'lib, barcha PV modullari uchun universaldir. Ochiq tokchalarga o'rnatish uchun mo'ljallanmagan holatlarda, ishlab chiqaruvchi tomonidan tavsiya etilgan modul o'rnatilgan holda, muvozanat o'rtacha quyosh batareyasining ulanish haroratini aniqlash uchun asosiy usuldan foydalanish mumkin.
Sinovni sozlash ma'lumotlarning yozilishini va nurlanish (pironametr), atrof-muhit harorati (harorat sensori), hujayra harorati (ikkita markaziy hujayraga mos keladigan modulning orqa tomoniga o'rnatilgan termojuft), shamol tezligi (tezlik sensori) va shamol yo'nalishini tanlashni talab qiladi. (yo'nalish sensori). Ushbu miqdorlarning barchasi ma'lum bir vaqt oralig'ida, NOCTni hisoblash uchun maqbul bo'lishi kerak.
Yakuniy NOCTni hisoblash uchun "quyosh peshinidan" oldin va keyin qabul qilingan ma'lumotlarning minimal qabul qilinadigan 10 punktidan foydalaniladi.
Tashqi ta'sir: nurlanish sinovidir.
Maqsad modulning tashqi sharoitlarga ta'sir qilish qobiliyatini oldindan baholashdir. Biroq, bu faqat 60 kVt / s ga ta'sir qilishni o'z ichiga oladi2modulning ishlash muddati haqida har qanday xulosa chiqarish uchun juda qisqa vaqt.
Boshqa tomondan, ushbu test boshqa laboratoriya sinovlari tomonidan aniqlanmasligi mumkin bo'lgan muammolarning foydali ko'rsatkichi bo'lishi mumkin.
IEC 61215 maksimal quvvatning (Pmax) boshlang'ich qiymatidan 5% dan oshmasligi kerak.
IEC 61646 maksimal quvvatni (Pmax) belgilangan "Pmax - t%" dan past bo'lmaslikni talab qiladi.
IEC 61215 (5,5 kVt / s) ga muvofiq shartlangan c-Si modullari2) ushbu sinov bilan tanqidiy munosabatda bo'lmang, ba'zi yupqa qatlamli texnologiyalar ko'proq muammolarga duch kelishi mumkin. Buning sababi IEC 61646 da o'lchangan Pmaxning 60 kVt / s2 ta'siridan keyin ishlab chiqaruvchi tomonidan belgilangan "Pmax - t%" dan yuqori bo'lishi kerakligi bilan izohlanishi mumkin. Ushbu bitta namunaviy sinov birinchi ketma-ketlikda o'tkaziladi, bu erda laboratoriya joylashgan joyiga qarab 24 soat davomida turli xil iqlim sharoitida dastlabki sinovlar va jami 60 kVt / m2 tashqi ta'sir qilish yagona tarixga ega. Pmax-ni to'g'ri aniqlash va sinovdan o'tish uchun ishlab chiqaruvchi tomonidan sinovdan o'tgan yorug'lik ta'sirida buzilish, issiqlikka, namlikka va hk. Jihatidan puxta bilim berish zarur.
Issiq joylarga chidamlilik: bu termal / diagnostika sinovidir.
Maqsad modulning yoriq, mos kelmaydigan hujayralar, bir-biriga ulanish uzilishlari, qisman soyalanish yoki ifloslanish natijasida kelib chiqqan mahalliy isitishga bardosh berish qobiliyatini aniqlashdir.
Issiq nuqta bilan isitish modulning ishlaydigan oqimi noto'g'ri (yoki soyali) hujayraning qisqartirilgan qisqa tutashgan oqimidan oshganda sodir bo'ladi. Bu hujayra (lar) ni issiqlikni tarqatadigan yukga aylanganda teskari taraflama holatga keltiradi. Jiddiy issiq joy hodisalari barcha qatlamlarning ochiq kuyishi, stakanning yorilishi yoki hatto sinishi kabi dramatik bo'lishi mumkin. Shuni ta'kidlash kerakki, kamroq issiq joylar sharoitida ham, aylanma diodning aralashuvi bilan modulning bir qismi (shuningdek, sim sifatida ham tanilgan) chiqarib tashlanadi va shu bilan modul quvvatining sezilarli pasayishiga olib keladi.
IEC 61215-ning 10.9-bandidagi haqiqiy ob-havo sharoitlarini taqlid qilishga yondashuv doimiy ravishda muhokama qilinmoqda.
Asosiy sinov laboratoriyalari tomonidan "issiq nuqta" usulining hozirgi versiyasi yoki real nuqtani ko'rsatishga qodir emasligi yaxshi qabul qilindi. Yaxshilangan issiq nuqta usuli IEC TC82 doirasida ishlab chiqilgan va 3 bilan normativ bo'lishi kutilmoqdardIEC 61215 ning 2010 yildagi nashri. Ba'zi sinov laboratoriyalari takomillashtirilgan usuldan foydalanishga qaror qilishdi.
Keyingi tushuncha va tafsilotlar kelgusi maqolada keltirilgan.
Turli laboratoriyalarda ishlamay qolish darajasi statistikasi farq qilishi mumkin bo'lsa-da, issiq nuqta hali ham C-Si va ham yupqa qatlamli modullar uchun eng ko'p uchraydigan 5 ta muvaffaqiyatsizlikka kiradi.
Diodli diod: bu termal sinov.
Aylanma diod modul dizaynining juda muhim jihatidir. Bu modulning issiq nuqta sharoitida termal harakatlarini aniqlaydigan va shuning uchun maydonning ishonchliligiga bevosita ta'sir ko'rsatadigan muhim tarkibiy qism.
Sinov usuli diyot (lar) ning tanasiga termojuftni ulashni, modulni 75 ° C ± 5 ° C ga qadar qizdirishni va STC da 1 soat davomida o'lchanadigan qisqa tutashuv oqimiga teng bo'lgan tokni talab qiladi.
Har bir aylanma diod tanasining harorati o'lchanadi (Tcase) va ulanish harorati (Tj) hisoblanadi
diod ishlab chiqaruvchisi tomonidan taqdim etilgan spetsifikatsiyalardan foydalangan holda formuladan foydalanish (RTHjc=Tj-Tcase bilan bog'liq bo'lgan diod ishlab chiqaruvchisi tomonidan ta'minlangan, odatda dizayn parametrlari va UD=diodli kuchlanish, ID=diyot oqimi).
Keyin modulning harorati bir xil haroratda ushlab turganda, STC da o'lchanadigan Isc modulining qisqa tutashgan oqimi 1,25 marta oshiriladi.
Diyot hali ham ishlaydi.
Diyot ishlab chiqaruvchisi tomonidan moddaning Iskiga nisbatan noto'g'ri o'rnatilgan elektr konfiguratsiyasi yoki noto'g'ri elektr konfiguratsiyasi natijasida yuzaga kelgan ma'lum chastotada bypass diodi sinovlarining nosozliklari mavjud.
Ko'pgina hollarda, bypass diodlari butun pastki to'plamning ulanish qutisiga o'rnatilgan qism sifatida taqdim etiladi (ulanish qutisi + kabel + ulagichi). Shu sababli, modul ishlab chiqaruvchisi kiradigan tovarlarni tekshirish paytida ushbu kichik tarkibiy qism diqqat bilan tekshirilganligiga ishonch hosil qilish juda muhimdir.
Ultrabinafsha nurlanishining dastlabki sharti: bu nurlanish sinovidir.
Maqsad termal tsikl va namlik muzlatish sinovlari o'tkazilishidan oldin ultrabinafsha (UB) parchalanishiga moyil bo'lgan materiallarni aniqlashdir.
IEC 61215 modulni jami 15 kVt / soat UV nurlanishiga duchor qilishni talab qiladi2(UVA + UVB) mintaqalarida
(280 nm - 400 nm), kamida 5 kVt / soat2modulni 60 ° C ± 5 ° C haroratda ushlab turganda, ya'ni UVB mintaqasida 33% (280 nm - 320 nm).
(IEC 61646 ga UBB ulushi UB nurlanishidan 3% dan 10% gacha). Endi ushbu talab IEC 61215 uchun CTL qarorlar varaqasi n tomonidan uyg'unlashtirildi. 733 IECEE CB sxemasida.
UV kameralarini sozlashning muhim jihatlaridan biri UVA va UVB datchiklarini kalibrlanganligi, shuningdek, 60 ° C dan 5 ° C gacha bo'lgan ish haroratida ham issiq ultrabinafsha xonalarida uzoq vaqt ta'sir qilish vaqtida to'g'ri ishlashi.
PV laboratoriyalaridagi ultrabinafsha nurlari ta'sirining juda past qobiliyatini modulning ishlash muddati davomida haqiqiy ta'sirlarga nisbatan UV nurlanishining nisbatan past darajasi bilan izohlash mumkin.
Termal velosiped TC200 (200 tsikl): bu ekologik sinov.
Ushbu sinov haddan tashqari haroratning o'zgarishi natijasida materiallarga termal stresslarni taqlid qilishdan iborat. Ko'pincha, lehimli ulanishlar laminat ichida turli xil kapsüllü materiallarning termal kengayish koeffitsientlari tufayli qiyinlashadi. Bu katta nuqsonlar, Pmaxning buzilishi, elektr kontaktlarning zanglashiga olib kelishi yoki izolyatsiyani sinovdan o'tkazishda muvaffaqiyatsizlikka olib kelishi mumkin.
IEC 61215 modulning harorati 25 ° C dan yuqori bo'lganda yuqori quvvat (Imp) bilan o'lchangan tokning ± 2% ichida oqim o'tkazishni talab qiladi.
IEC 61646 uchun joriy qarshi mavjud emas, ammo elektr zanjirining uzluksizligini kuzatib borish kerak (kichik qarshilik kuchi etarli bo'ladi).
Modul 4-rasmdagi profil bilan, velosipedda havo harorati chegaralarini –40 ° C ± 2 ° C va +85 ° C ± 2 ° C darajalariga o'tkazadi.
TC200 uchun ishlamay qolish stavkalari 30-40% gacha bo'lishi mumkin. Agar Damp Heat bilan birgalikda, ba'zi laboratoriyalarda ikkalasi ham c-Si modullari uchun jami nosozliklarning 70 foizini tashkil qilishi mumkin.
TC200 ning ishlamay qolish darajasi yupqa plyonkalar uchun pastroq, ammo ishlab chiqaruvchilarning diqqatiga sazovor.
Namlikni muzlatish: bu ekologik sinov.
Maqsad modulning yuqori harorat va namlik bilan birga juda past haroratlar ta'siriga dosh berish qobiliyatini aniqlashdir.
Modul 5-rasmda (IEC 61646) uyg'unlashtirilgan profil bo'yicha 10 ta to'liq tsikldan o'tkaziladi.
Nisbiy namlik darajasi RH=85% ± 5% faqat 85 ° C haroratda qo'llaniladi.
Ushbu sinovdan so'ng, modulga vizual tekshirishdan oldin 2 dan 4 soatgacha dam olishga ruxsat beriladi, maksimal chiqish quvvati va izolyatsiyaning qarshiligi o'lchanadi.
Ushbu testning muvaffaqiyatsizlik darajasi 10-20% oralig'ida qolmoqda.
Tugatishlarning mustahkamligi: bu mexanik sinov.
Simlar, uchuvchi simlar, vintlardek yoki ko'p holatlarda PV ulagichlari (C turi) bo'lishi mumkin bo'lgan modulning uzilishlarining barqarorligini aniqlash uchun. Tugatish boshqa standart, IEC 60068-2-21-da aytilganidek, turli xil tsikllar va valentlik darajasi va bükme va moment sinovlari orqali normal yig'ish va ishlov berishni taqlid qiladigan stress testidan o'tadi.
Namlik-DH1000 (1000 soat): bu ekologik sinov.
Maqsad modulning namlik 85% ± 5% nisbiy namligi bilan 1000 soat davomida namlikni uzoq muddatli ta'siriga bardosh berishini aniqlashdir.
DH1000 eng "zararli" va ba'zi laboratoriyalarda ishdan chiqish stavkalarining eng yuqori ro'yxatiga kiradi, bu c-Si modullari uchun ishdan chiqqanlarning 40-50 foizini tashkil qiladi. Shunga o'xshash nosozliklar DH1000 uchun ham, yupqa plyonkalarda ham kuzatilishi mumkin.
Ushbu sinovning jiddiyligi, ayniqsa, laminatsiya jarayoniga va namlikning chetidan muhrlanishiga qiyinchilik tug'diradi. Namlikning kirib borishi natijasida muhim delaminatsiya va hujayra qismlarining korroziyasi kuzatilishi mumkin. DH1000-dan keyin biron bir kamchilik aniqlanmagan taqdirda ham, modul keyingi mexanik yuk sinovlari uchun "mo'rt" bo'lib qolishi ta'kidlangan.
Mexanik yuk sinovi
Ushbu yuklash testi modulning shamol, qor, statik yoki muzli yuklarga bardosh berishini o'rganishdir.
Mexanik yuk nam namlikdan keyin keladi va shuning uchun kuchli ekologik stressni boshdan kechirgan namunada amalga oshiriladi.
Ushbu sinovning eng muhim jihati ishlab chiqaruvchining montaj ko'rsatmalariga muvofiq modulni o'rnatish bilan bog'liq, ya'ni montaj qilingan strelkada modulning mo'ljallangan mahkamlash nuqtalarini ushbu nuqtalar orasidagi masofani bosib va tegishli o'rnatish aksessuarlaridan foydalanish bilan bog'liq. , agar mavjud bo'lsa (gayka, murvat, qisqichlar va boshqalar).
Katta o'lchamdagi va ramkasiz yupqa plyonkali modullarning ayrim holatlari yuqoridagi holatlarga nisbatan juda muhimdir.
To'g'ri montaj qilish haqida g'amxo'rlik qilinmasa, nosozlik struktura bilan bog'liqmi yoki montaj moslamasi bilan bog'liqmi degan savol qoladi.
Ko'rib chiqilishi kerak bo'lgan yana bir jihat modul yuzasida qo'llaniladigan yukning bir xilligi. Standartlar birlikni qanday tekshirish kerakligini ko'rsatmasdan yukni "asta-sekin, bir xilda" qo'llashni talab qiladi.
Modulning har bir yuzasida 1 soat davomida 2400 pa (shamol bosimining soatiga 130 km ga teng) qo'llaniladi.
Agar modul qor va muzning ko'p to'planishiga dosh berishga qodir bo'lsa, ushbu sinovning oxirgi tsikli davomida modulning old qismiga qo'llaniladigan yuk 2400 pa dan 5400 Pa ga oshiriladi.
Sinov davomida vizual nuqsonlar, uzilishlarsiz uzilishlar bo'lmasligi kerak. Shuningdek, ushbu sinovdan so'ng Pmax (faqat IEC 61215 uchun) va izolyatsiyaga chidamliligi tekshiriladi.
Yashirin ta'sir: bu mexanik sinov.
Modul ~ -4 ° C haroratda bo'lgan do'llarning ta'siriga dosh berishga qodirligini tekshirish. Sinov uskunasi har xil og'irlikdagi muz to'plarini belgilangan tezlikda ko'tarishga qodir bo'lgan noyob ishga tushirish moslamasi bo'lib, modulni 11 ta aniq belgilangan ta'sir joylariga urish uchun + / - 10 mm masofa o'zgarishi mumkin. (1-jadval)
Muz to'pini sovuq saqlash idishidan olib tashlash va modulga ta'sir qilish vaqti 60 s dan oshmasligi kerak.
25 mm / 7,53 g muz to'plarini ishlatish odatiy holdir.
Tekshiruvdan keyin do'ldan kelib chiqqan biron bir nosozlik va Pmax (faqat IEC 61215 uchun) va izolyatsiyaga chidamliligi tekshiriladi.
Laboratoriya statistikasi ushbu sinov uchun ishdan chiqish darajasi juda pastligini ko'rsatadi.
Yorug'lik namlash: nurlanish(faqat ingichka film IEC 61646 uchun amal qiladi)
Bu yupqa plyonkali modullarning yakuniy o'tish / muvaffaqiyatsiz hukmi uchun juda muhimdir. Maqsad yupqa plyonkali modullarning elektr xususiyatlarini Pmax-ni ishlab chiqaruvchi tomonidan belgilangan minimal qiymatga nisbatan tekshirishdan oldin barcha sinovlarni tugatgandan so'ng nurlanish ta'siriga uzoq vaqt ta'sir qilish orqali barqarorlashtirishdir.
Sinov tabiiy quyosh nuri ostida yoki barqaror quyoshli simulyator ostida o'tkazilishi mumkin.
Rezistiv yuklanish sharoitida modullar barqarorlik paydo bo'lgunga qadar 600-1000 Vt / m2 oralig'ida nurlanish ostida joylashadi, ya'ni ikki marta ketma-ket Pmax o'lchashda. kamida 43 kVt / soat2ularning har biri qoniqarli (Pmax - Pmin) / P (o'rtacha)<>
Va nihoyat, IECEE qayta sinovdan o'tgan qo'llanmasi to'g'risida eslatma. Qizig'i shundaki, ingichka plyonka uchun "hujayra texnologiyasining o'zgarishi" deb nimani anglatishi aniq aniqlanmagan, shuning uchun "texnologiya va samaradorlikni oshirish", "barqarorlashtirish" degan holatlarda turli xil talqin va yondashuvlarning katta kulrang maydonini qoldiradi. yaxshilash ”yoki“ quvvatni oshirish ”. Ushbu "hujayra texnologiyasining o'zgarishi" holatlari bormi va agar mavjud bo'lsa, qanday hajmda va qanday sinovlarni takrorlash kerak? Bugungi kunda o'qilganidek, Qayta sinov qo'llanmasi oldingi sertifikatlarni (GG gt; 10%) oddiygina sinov joyini takrorlash orqali uzaytirishga yo'l qoldiradi.
Qayta ko'rib chiqiladigan qo'llanmaning 2-eslatmasi "... Yakuniy nurni namlash 10.19 sinovi barcha sinov namunalari uchun majburiydir", ammo amalda ko'pincha ingichka moyakning asosiy tomonlarini sinab ko'rmasdan kuchaytirilgan quvvatni oshirish natijasida sinov laboratoriyalari tomonidan e'tiborga olinmaydi. -film texnologiyasi: quvvatni barqarorlashtirish.
Xulosa qilib aytganda, ushbu maqolada tasvirlangan sinov IEC tomonidan ishlash samaradorligini sinash uchun minimal talablar sifatida belgilangan, ammo boshida aytib o'tilganidek, xavfsizlik talablariga va dizayn talablariga rioya qilish kerak.
IEC 61730-1 va IEC 61730-2. Ishlab chiqaruvchilar bozorda yanada raqobatdosh bo'lishga intilishlari sababli, ko'pchilik sertifikatlash idorasi bilan birgalikda ularning moduli xolis, ob'ektiv sinov dasturidan o'tganligini isbotlash uchun ishlamoqda. Qayta loyihalash yoki ularning ishlab chiqarish jarayonida biron bir o'zgarishlar ro'y bersa, sertifikatlashtirish organlari oldingi sertifikatlarni uzaytirishdan oldin qanday sinovlarni takrorlash kerakligini aniqlash uchun "muvofiqlashtirilgan" IECEE CB sxemasini qayta sinovdan o'tkazish qo'llanmasidan foydalanadilar. Ishonchlilik masalasiga kelsak, ba'zilar yopiq va tashqi ishonchlilik bo'yicha birlashtirilgan sinov dasturlarini bir yildan ko'proq davom ettirishni rejalashtirmoqdalar.
Janob Regan Arndt Shimoliy Amerika menejeri va Kaliforniya shtatining Fremont shahrida joylashgan TÜV SÜDs fotovoltaik guruhi uchun texnik sertifikatchi. Janubiy Alberta Texnologiya Institutida (SAIT) elektronika muhandisligini bitirgan, Kanadaning Alberta shtatida joylashgan va fotoelektrika, axborot texnologiyalari uskunalari, telekommunikatsiya va o'lchash uchun elektr jihozlari sohalarida 15 yildan ortiq tajribaga ega. , va laboratoriyadan foydalanish. Regan fotovoltaik dizayni va Pekin Xitoy Fanlar akademiyasining qayta tiklanadigan energiya bo'limida sinovdan o'tish uchun rasmiy mashg'ulot oldi. Unga rarndt @ tuvam.com manzilida murojaat qilish mumkin.
Doktor Ing. Robert Puto - TUV SUDdagi fotovoltaklarning global direktori. Turin politexnika universiteti (Turin politexnika universiteti), Italiyaning "Elektron muhandislik" ixtisosligi bo'yicha doktorlik ilmiy darajasiga va CEIBS xalqaro biznesni boshqarish magistr diplomiga ega - Shanxay, Xitoy. U turli xil elektrotexnika mahsulotlarini, shu jumladan fotoelektrlarni sinovdan o'tkazish va sertifikatlash sohasida 15 yillik tajribaga ega. Shuningdek, u TÜV SÜD guruhidagi PV mahsulotining katta mutaxassisi sifatida ishlaydi, PV uchun texnik sertifikatchi maqomiga ega va ISO IEC 17025 laboratoriya tekshiruvlarining vakolatli auditoridir.