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IEC认证_测试作业指导书

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珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目IEC61215和IEC61730联合测试产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0客户批准:页 码: /ANSI/UL170361730代码61215代码IEC61215/IEC61module1module2module3module4module5module6module7module8module9Lam1011730-2 测试01测试机构进行预处理(5KWh)10.1外观检查10.2最大功率检查10.3绝缘测试1710.20湿漏电流测试1610.3绝缘测试13接地连续性测试11可接触性测试5110.11TC20010.4温度系数10.5标准操作电池温度(NOCT)10.6NOCT下的性能10.7低辐照度下性能5410.10紫外测试0110.1外观检查10.2最大功率检测10.3绝缘测试1610.3绝缘测试5110.11TC500110.1外观检查10.3绝缘测试1610.3绝缘测试10.2最大功率检查5210.12湿冷测试14MST14脉冲电压测试5310.13湿热测试10.8户外暴嗮10.3绝缘测试 1610.3绝缘测试(dielectric1710.15湿漏电测试0110.1外观检查10.2最大功率检查4210.14引出端强度测试10.17冰雹测试3410.16机械载荷测试Test电压电流功率漏电流测试耐压测试湿绝缘电阻测试焊线电阻测试TC200 喷淋实验湿冷测试(10)漏电流测试耐压测试湿绝缘电阻测试机械载荷测试202126272535333621262741250110.1810.110.3二极管测试外观检查绝缘测试绝缘测试(dielectric最大功率检查热斑测试热斑测试391610.310.22210.910.316170110.310.2010.110.23221261201161711绝缘测试绝缘测试湿漏电测试外观检查最大功率检查组件破损量测试温度测试反向电流过载测试剪切实验外观检查绝缘测试(dielectric湿漏电测试可接触性测试接线盒测试湿绝缘电阻测试推力测试拉力实验接线端扭曲实验钢球撞击测试热斑测试42272322293039温度测试反向电流过载测试剪切实验192824测试项目与表格中灰色部分成一一对应关系,如上表所示需要准备8PCS组件和1PCS层压板 制作:Sunny Wei 日期: 2009 02 18 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目绝缘测试10.3 绝缘测试1)目的:测定组件中的载流元件与组件边框之间的绝缘是否良好;2)设备a)有电流限制的直流电源,能达到500V或1000V加上组件的两倍最大系统电压,两者取更高的b)测量绝缘电阻的工具2)试验条件:对组件试验的条件:温度为周围环境温度(见GB/T 2421),相对湿度不超过75%;3)程序: a) 将组件引出线短路后接到有限流装置的直流绝缘测试仪的正极; b) 将组件暴露的金属部分接到绝缘测试仪的负极。如果组件无边框,或边框是不良导体,可为组件安装一试验的金属支架,再将其连接到绝缘测试仪的负极; c) 以不大于500V.S-1的速率增加绝缘测试仪的电压.直到等于1000v 加上两倍的系统最大电压(即标准测试条件下系统的开路电压)。 维持此电压1 min。如果系统的最大电压不超过50V,所施加的电压应为500V; d) 在不拆卸组件连接线的情况下,降低电压到零,将绝缘测试仪的正负极短路5min; e) 拆去绝缘测试仪正负极的短路; f ) 按照步骤a)和b)的方式连线,对组件加一不小于500 V 的直流电压,测量绝缘电阻产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0页 码: / 制作:Sunny Wei 日期: 2009 02 18 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目湿漏电测试产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0客户批准:页 码: / 17 10.20 湿漏电流测试1)目的:评价组件在潮湿环境下的绝缘情况,确保露水,雾,及融化的冰雪不会接触组件的带电体部分,引起腐蚀,接地故障&其它安全隐患.2)设备:在水平位置放置一个足够容纳一个标准组件的水槽,其中的溶液应满足如下要求: 电阻系数: 3500Ω.cm 表面张力: 0.03N.m-1 温度: 22℃±3℃a)溶液深度应覆盖除接线盒入口的所有表面b)喷林设备也应使用同样溶液c)有电流限制的直流电源,能达到500V的电压或者组件的最大系统电压,两者取更高的d)测量绝缘电阻的工具3)所有连接按照推荐的安装方式进行,采取措施确保漏电流不会从组件上的导线流出.a)将组件侵沫到一个水槽中,其中的溶液深度应超过除接线盒外的所有表面.导线口用溶液喷淋.假如组件配有双连接器,连接器在测试过程中应侵沫.b)将组件的输出端短接以后连接到测试仪器的正极,把测试仪器的负极用金属导体连接到测试设备的负极.c)以不大于500V.S的速率增加绝缘测试仪的电压.直到等于500V或最大系统电压,取两者中的最大值,保持电压在这个水平2minute,然后检查绝缘电阻.d)降低电压到0,测试设备的正负极短路,来释放加在组件上的电压.4)要求 如下─ 面积小于0.1m2的组件绝缘电阻应不小于400MΩ─ 面积大于0.1m2 的组件绝缘电阻与组件面积的乘积不应小于40MΩ.m2-1 制作:Sunny Wei 日期: 2009 02 18 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目接地连续性测试13 接地连续性测试1) 目的:证明在组件的暴露传导表面之间有传导通道,这样在一个光伏组件系统中,暴露的传导表面可以完全的接地。只有组件有暴露的传导部分(如金属边框或金属性质的接线盒)时才要求这个测试.2) 设备 仪器需求如下:a) 一个稳恒电流源,测试中提供2.5 倍于组件保护级别下最大过电流的稳恒电流。参照MST 26b) 合适量程的伏特计。备注:最大过电流保护等级必须由厂家提供3) 步骤 步骤如下a) 选定厂家指定的接地点和推荐的接地线。接上一个稳恒电源终端b)选定到接地点物理距离最大的外露金属导电部分,并接上另一个电源终端;c) 将伏特计接在已提供电流的两导电部分;d)接2.5(±10%)倍于组件过电流保护级别的电流,并维持至少2 分钟;e) 测量电流和最后的电压差值;f) 将电流调到0;g) 在附加的边框上重复这个测试。4) 最后测量5) 通过标准产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0客户批准:页 码: / 选定的外露导电部分和组件其他导电部分之间的电阻小于0.1Ω 制作:Sunny Wei 日期: 2009 02 18 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目可接触性测试11 可接触性测试1) 目的:确定非绝缘电路是否会对操作人员会产生电击危险。2) 仪器a) 如IEC 61032 图7 所示的型号11 的圆柱型测试夹具b) 一个欧姆表或连续测试仪。3)步骤a) 按照厂商的要求安装和连接组件;b) 将欧姆表或连续性测试仪连接到组件电路和测试夹具;c) 不用工具从组件上除去所有的封装、插头和连接;d) 用测试夹具探头测试所有的电气连接器、插头、接线盒和组件任何可以测试到的地方;e) 在测试期间注意测试夹具探头是否和组件的电路连接一起。4)最后测量5) 要求测试期间测试夹具和组件电路间的电阻不小于1MΩ6) 通过标准在测试期间探头决不能和任何电气部分连接。依照测试流程图, 可知此测试是在测试程序开始和最后进行的,但是在其他测试步骤中如果发现有线路裸露的情况,也要进行此测试。产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0客户批准:页 码: / 制作:Sunny Wei 日期: 2009 02 18 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目 TC200产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0客户批准:页 码: /51 10.11 TC2001) 目的:检查组件经受由于温度重复变化而引起的热失配、疲劳和不同的应力的能力。2)设备:a) 一个气候室,有自动温度控制、使内部空气循环和避免在试验过程中水分凝结在组件表面的装置,而且能容纳一个或多个组件进行如图11所示的热循环试验。b) 在气候室中有安装或支承组件的装置,并保证周围的空气能自由循环。安装或支承装置的热传导应小,因此实际上,应使组件处于绝热状态c) 测量和记录组件温度的仪器,准确度为士1℃.温度传感器应置于组件中部的前或后表面。如多个组件同时试验,只需监测一个代表组件的温度。d) 在整个试验过程中,监侧每一个组件内部电路连续性的仪器。e) 监测每一个组件的一个引线端和边框或支承架之间绝缘的完整性的仪器。3) 程序a) 在室温下将组件装入气候室。b) 将温度传感器接到温度监测仪。连接组件到电流源上,组件正极到电流源的正极,组件负极到电流源的负极。设置电流为STC下Imp(±2%),仅在组件温度为25℃时,通电流。c) 关闭气候室,使组件周围空气的循环速度不低于2m.s-1,按图11的分布,使组件的温度在-40℃士2℃和85℃士2℃之间循环。最高和最低温度之间温度变化的速率不超过100℃/h,在每个极端温度下,应保持稳定至少10 min。一次循环时间不超过6h,循环的次数见图1相应的方框。d) 在整个试验过程中,记录组件的温度,并监测在试验可能产生的任何断路或漏电现象。4) 最后测试󰀀在至少 1h的恢复时间后,重复10.1(外观检查),10.2(最大功率测试)和10.3(绝缘测试)的试验5) 要求—— 在试验过程中无间歇断路或漏电现象;—— 无第7章中规定的严重外观缺陷;—— 标准测试条件下最大输出功率的衰减不超过试验前的5%;—— 绝缘电阻应满足初始试验的同样要求。 制作: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目低辐照度下性能10.7 低辐照度下性能1) 目的依据G B/T 6495.1的规定,在25℃和辐照度为200W .m-2用适当的标准电池测定的自然光或符合有关国家标准要求的A类模拟器下,确定组件随负荷变化的电性能。2) 程序依据GB6495.1, 在25℃和辐照度为200W .m-2(用适当的标准电池测定)的自然光或符合有关国家标准要求的A 类模拟器下,测量组件的电流一电压特性。用中性滤光器或其他不影响光谱辐照度分布的技术将辐照度降低至特定值。产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0客户批准:页 码: / 制作:Sunny Wei 日期: 2009 02 18 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目紫外测试54 10.10 紫外测试1) 目的目的在热循环/湿冷测试前用紫外线辐射对组件进行预处理以便检查这些易受紫外线退化影响的原料和粘合剂。2) 设备a) 当被紫外线辐照时控制组件温度的设备。这些设备必须能保证组件温度在60℃ ± 5 ℃;b) 测量和记录组件温度精确到±2 °C的方法。温度传感器应该依附于接近中间的组件的前表面或后表面上。如果有一个以上的组件同时被测试,它将有能力监控一个有代表性样品的温度。c) 所使用的仪器在组件的测试平面上能测量紫外线光源产生的紫外线辐射,在波长为280 nm 到 320 nm及320 nm 及 385 nm的范围内(偏差±15 %)。d) 在组件的测试平面上,紫外线光源能产生辐射一致性在±15%范围内的紫外线辐射,并且不具有波长范围低于280 nm的感知发光辐射,如10.10.3.所定义的一样,它还能在不同的光谱区提供必须的辐射。3 ) 程序a) 在所提到的组件测试平面上利用校准辐射计测量辐照度,来确保波长范围在280 nm 和385 nm之间的光线,辐照度不能超过250 w•m–2(例如大约是自然太阳光水平的5倍),在测试平面上,它具有±15 % 的一致性。b) 在测试平面上a)中所选择的位置装配一个断路组件,紫外线光束是正常的。确保组件温度在60 °C ± 5 °C.c) 使组件总辐射剂量15 kWh•m–2,波段在280 nm 和385 nm之间的整个紫外线下辐照,其中波段在280 nm和320 nm之间的紫外线下辐照,至少是5 kWh•m–2,同时保持组件温度在规定范围内。󰀀4)最终测量重复10.1(外观检查),10.2(最大功率测试)和10.3(绝缘测试)的试验5)要求要求如下:—— 无第7章中规定的严重外观缺陷;—— 标准测试条件下最大输出功率的衰减不超过试验前的5%;—— 绝缘电阻应满足初始试验的同样要求。产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0页 码: / 制作: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目 TC5051 10.11 TC50产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0客户批准:页 码: /1) 目的:检查组件经受由于温度重复变化而引起的热失配、疲劳和不同的应力的能力。2)设备:a) 一个气候室,有自动温度控制、使内部空气循环和避免在试验过程中水分凝结在组件表面的装置,而且能容纳一个或多个组件进行如图11所示的热循环试验。b) 在气候室中有安装或支承组件的装置,并保证周围的空气能自由循环。安装或支承装置的热传导应小,因此实际上,应使组件处于绝热状态c) 测量和记录组件温度的仪器,准确度为士1℃.温度传感器应置于组件中部的前或后表面。如多个组件同时试验,只需监测一个代表组件的温度。d) 在整个试验过程中,监侧每一个组件内部电路连续性的仪器。e) 监测每一个组件的一个引线端和边框或支承架之间绝缘的完整性的仪器。3) 程序a) 在室温下将组件装入气候室。b) 将温度传感器接到温度监测仪。c) 关闭气候室,使组件周围空气的循环速度不低于2m.s-1,按图11的分布,使组件的温度在-40℃士2℃和85℃士2℃之间循环。最高和最低温度之间温度变化的速率不超过100℃/h,在每个极端温度下,应保持稳定至少10 min。一次循环时间不超过6h,循环的次数见图1相应的方框。d) 在整个试验过程中,记录组件的温度,并监测在试验可能产生的任何断路或漏电现象。4) 最后测试󰀀在至少 1h的恢复时间后,重复10.1(外观检查),10.2(最大功率测试)和10.3(绝缘测试)的试验5) 要求—— 在试验过程中无间歇断路或漏电现象;—— 无第7章中规定的严重外观缺陷;—— 标准测试条件下最大输出功率的衰减不超过试验前的5%;—— 绝缘电阻应满足初始试验的同样要求。备注:TC50与TC200的区别是循环次数不同,TC50在测试期间组件不需通电. 制作: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目湿冷测试52 10.12 湿冷测试1)目的确定组件能承受高温,湿度紧跟一个零下温度的能力,这不是热冲击测试。2)设备a)一个气候室,要求自动调节温度和湿度,能容纳一个或多个组件进行测试.b) 在气候室中有安装或支承组件的装置,并保证周围的空气能自由循环。组件支架应采用传导率较低的,以使组件不易进行热传导。c) 测量和记录组件温度的仪器,准确度为士1℃.如多个组件同时试验,只需监测一个代表组件的温度。d)监测每个组件内部电路连续性的仪器3) 程序a) 在组件的前表面或后表面大概中部位置放上一个合适的温度传感器产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0客户批准:页 码: /b) 室温下将组件安装在气候室内c) 将温度传感器接到温度监测仪,d) 关闭气候室,设定组件完成如图12的所示的10次循环。最高和最低温度应在所设定值的士2℃以内,室温以上各温度下,相对湿度应保持在所设定值的士5%以内。e) 在整个测试过程中,记录组件的温度4) 最后测试在经过2到4小时的恢复时间后,应重复测试10.3(绝缘测试),10.1(外观检查)和10.2(最大功率测试)。5) 要求—— 无第7章中规定的严重外观缺陷;—— 标准测试条件下最大输出功率的衰减不超过试验前的5%;—— 绝缘电阻应满足初始试验的同样要求。 制作: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目冲击电压测试14 MST 14 冲击电压测试1)目的检验组件固体承受来自大气中过电压的能力,它还包括由于切换低压设备引起过压.注:如果光伏组件带框出售,脉冲电压测试中用使用带框组件。2)设备a) 脉冲电压发生器;b) 示波器。3) 步骤为了测试再现性的目的,这个测试在室温和湿度小于75%的条件下进行行。步󰀀骤如下:a) 用铜箔将整个组件包起来。将铜箔连接到脉冲电压发生器的负极;b) 将组件引出的短接头接到脉冲电压发生器的正极;铜箔要求:1) 铜厚0.03mm—0.05mm;2) 传导粘合(传导率<1Ω,测量范围:625mm2)3) 总厚0.05mm—0.07mm.c) 无辐照,加由脉冲电压发生器生成的如表8 和图3 的波形。脉冲波形由示波器显示,在每次测量时要记录上升时间和脉冲宽度。注1:依照IEC60664-1 的2.2.2.1.1,组件属于过电压种类Ⅲ。测试步骤已经减󰀀少了一个,因为系统通常装有过电压保护装置。在另一方面,为验证增加󰀀的电阻(依照应用类别A 和安全级别Ⅱ的要求),应用类别A 的水平已经增󰀀加了一个。产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0客户批准:页 码: /注2:线性插值允许为系统最大电压的中间值。d) 适用三个连续的脉冲e) 改变脉冲发生器的的极性并适用三次连续脉冲4) 最后测量重复MST01 外观检查5) 通过标准通过标准如下a) 测试过程中没有明显的绝缘击穿,或组件表面没有破裂现象b) 没有10.1 中所提到的明显的外观缺陷。图3 脉冲电压曲线(参照于IEC60060-1)注:参数01是脉冲电压的起始点。有线性时间刻度的图表,这是由点A和点B确定的时间轴和曲线的交点。 制作: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目湿热测试53 10.13 湿热测试1)目的确定组件经受长期湿气渗透的能力2)步骤实验应根据IEC60068-2-78并满足以下规定a) 预处理产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0客户批准:页 码: /将未经预处理并处在室温下的组件放入气候室中.b) 严酷条件实验温度85±2℃实验湿度85%±5%实验时间1000h3)最后测试在2到4小时的恢复时间后,重复测试10.3和10.15,10.1和10.2。4) 要求要求如下—— 无第7章中规定的严重外观缺陷;—— 标准测试条件下最大输出功率的衰减不超过试验前的5%;——绝缘测试和湿漏电测试应满足初始实验的同样要求 制作: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目引出端强度测试42 10.14 引出端强度测试1)目的确定引线端及支架的附着是否能承受正常安装和操作过程中所受的力2)引出线的类型组件引出线的三种类型被考虑A型:直接由电池板引出的导线B型:接线片,接线螺栓,螺钉等C型:连接器3) 步骤预处理:在标准大气条件下进行1小时的测量和实验3.1) A型接线端拉力测试:按照IEC60068-2-21 Ua的实验所述,满足以下要求──所有引线端均应实验,──拉力不应超过组件重量弯曲测试:按照IEC60068-2-21 Ub的实验所述,满足下列条件──所有引线端均应实验,──用方法1实施10此循环(每次循环为各相反方向弯曲一次)3.2)B型接线端拉力和弯曲测试a)对于引线端曝露在外的组件应于A型接线端的实验一样,实验所有接线端产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0客户批准:页 码: /b)对于引线端封闭于保护盒内,应采取如下措施将组件制造商推荐型号的尺寸和电缆切为合适的长度与接线盒输出端相接,依其推荐方法与盒内引线端相接,利用所提供的电缆夹小心将电缆自密封套的小孔中穿出.盒盖应牢固放置远处,再按A型接线端的实验法进行实验转矩实验:如IEC60068-2-21 Ud的实验所述,满足下列条件──所有引线端均应实验,──严酷度1除永久固定的指定设计外,螺帽,螺丝均应能松启.3.3) C型接线端将组件制造商推荐型号的尺寸和电缆切为合适的长度与接线盒输出端相接,然后按与A型引线端相同的实验方法进行实验.4)最后测试重复10.1,10.2,10.3的测试要求如下:──没有明显的机械损伤—— 标准测试条件下最大输出功率的衰减不超过试验前的5%;── 绝缘电阻满足初始测量的同样要求 制作: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目 冰雹测试10.17 冰雹测试1)目的产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0客户批准:页 码: /确定组件能经受住冰雹的撞击2)装置

a)用于浇铸所需尺寸冰球的合适材料的模具.标准直径为25mm,对特殊环境可用表2所列的其它尺寸.b)一台冷冻箱,控制在-10℃±5℃范围内.

c)一台温度在-4℃±2范围内的储存冰球的存储容器.

d) 一台发射器,驱动冰球以所限定速度可在(±5%)撞击在组件指定的位置范围内.只要满足实验要求,冰球从发射器到组件的路径可以是水平,竖直或其它角度.e) 一坚固支架以支撑实验组件,按制造商所描述的方法安装,使碰撞表面与所发射冰球的路径相垂直.f) 一台天平来测定冰球质量,准确度为±2%

g) 一台测量冰球速度的设备,准确度为±2%,速度传感器距试验组件表面1m以内.

作为一个例子,图13示除一组适合的装置,包括:水平气压发射器,垂直支撑组件的安装&测速器(用电子技术测量冰球穿过两光束间距离所用时间来测量气速度).3)程序

a)利用模具和冰冻箱制备足够实验所需尺寸的冰球,包括初调发射器所需数量b)检查每个球的尺寸,质量及是否碎裂,应满足如下要求:── 肉眼看不到裂纹── 直径在要求值±5%范围内

── 质量在表2中相应标称值±5%范围内c)使用前,置冰球于储存容器中至少1h

d) 确保所有于冰球接触的发射器表面温度均接近室温.

e) 用下属步骤g) 的方法对模拟靶试验发射几次,调节发射器,使前述位置上的速度传感器所测定的冰球速度在表2中冰雹相应实验速度的±5%范围内f) 室温下安装组件于前述的支架上,使其碰撞面与冰球的路径相垂直.

g) 将冰球从储存容器内取出放入发射器中 ,瞄准表3指定的第一个撞击位置并发射.冰球从容器内移出到撞击在组件上的时间间隔不应超过60S.h)检查组件的碰撞区域,标出损坏情况,记录下所有看得见的撞击影响.与指定位置偏差 达10mm是可以接受的.j) 如果组件未受损坏,则对表3中其它撞击位置重复步骤g)和h),图14所示.4)最后测试

重复10.1,10.2,10.3的测试5)要求要求如下:

—— 无第7章中规定的严重外观缺陷;

—— 标准测试条件下最大输出功率的衰减不超过试验前的5%;── 绝缘电阻满足初始测量的同样要求

制作: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目产品型号:文件编号:JW-EC-IEC-01客户批准:机械载荷测试34 10.16 机械载荷测试1) 目的型号:版 本: A / 0页 码: /确定组件经受风,雪或冰块等静态载荷的能力2)设备a) 用一个刚性的测试架,安装时组件前表面向上或向下.在加负载的过程中,测试台能保证组件自由偏转.b) 在测试过程中,使用仪器来检测组件的电路连续性c) 恰当的重量或压力使负载能够逐步,统一的方式进行加载3) 程序a) 装备好组件以便于实验过程中连续检测其内部电路的连续性b) 用制造厂所述的方法将组件安装于一固定支架上(如果由几种方法,采用最差的一种,其固定点间距离最大)c) 在前表面上,逐步将负载加到2400Pa,使其均匀分布.(负荷可采用压缩空气加压,或用同等重量覆盖在整个表面上,对于后一种情况,组件应水平放置)保持此负荷1h.d) 对组件后表面用同样程序e) 重复步骤c),d)进行3个循环注: 2400Pa对应于130Km.h-1 风速的压力(约±800Pa) ,对于阵风含安全系数3.若要实验组件承受冰雪重压的能力,则试验的最后一个循环,加于组件前表面的负载应从2400Pa增至5400Pa.4)最后测试重复10.1,10.2,10.3的测试5) 要求── 在实验过程中没有间断性的短路出现—— 无第7章中规定的严重外观缺陷;—— 标准测试条件下最大输出功率的衰减不超过试验前的5%;── 绝缘电阻满足初始测量的同样要求 制作: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目二极管测试25 10.18 二极管测试1) 目的为了评估热量设计的适当性及用来限制组件热斑效应的有害影响的旁路二极管的相对长期的可靠性。注:如果在测试中旁路二极管不易接触组件,在测试中将会准备一个专门的样品。这个样品应该制造的尽可能的和测试中的标准生产组件接近,这是为了在测试过程中测量二极管的温度。然后这个测试正常进行,这个专门的测试样品仅仅是被用到旁路二极管热测试中,而不是顺次的被用到其它测试中。2)设备a)加热组件温度到75 °C ± 5 °C的方法。b) 测量和记录组件温度精确到±1 °C的方法。c)测量组件中提供的任何一个旁路二极管的温度的方法。一定要小心操作使二极管和它的传热路径特性的变化降到最小。d)应用一个在整个测试过程中的电流等于测试中组件的STC短路电流的1.25倍的方法及监测电流流过组件的方法。3)程序a) 短接组件中连成一体的任何一个阻塞二极管。产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0客户批准:页 码: /b) 从它的标签或指示表中检查组件的额定STC短路电流。c) 在测试过程中准备测量旁路二极管的温度。d) 把制造商的最小推荐线规的电线接到组件的输出接线端上。按照制造商的推荐方式,把线接到接线盒,取代原接线盒的线。注释:一些组件有搭接的旁路二极管电路。在这种情况下,安装一个跳闸电缆来确保所有的电流都是穿过一个旁路二极管流动,也许是必要的。e) 加热组件温度到75 °C ± 5 °C。应用一个电流到组件上,使这个电流大小等于在STC下所测量的组件短路电流± 2 %。1小时后再测量每个旁路二极管的温度。利用二极管制造商所提供的信息和下列公式,来计算来自于被测量的样品温度和散布在二极管上的功率上的结点温度。Tj = Tcase + RTHjc * UD *ID 这里:Tj是二极管结点温度Tcase是要测量的二极管样品温度ID是二极管电流。UD是二极管电压;RTHjc是制造商对样品温度的评估关联结点温度。如果组件包含一个被特定设计为用来降低二极管运行温度的散热片,这个测试可能会在散热片达到1000 w.m-2, 43 °C ± 3 °C周围无风的温度下(而不是75°C)被执行.f) 增加应用电流到在STC下测量的组件短路电流的1.25倍,同时保持组件温度为75 °C ± 5 °C, 持续1H。g)检验二极管是否仍在运行注释:可利用稍后的热斑测试,来检验二极管。4)最后测量重复10.1,10.2,10.3的测试。5)要求要求如下:——e)中所测定的二极管结点温度不应该超过二极管制造商的最大结点温度级别;—— 无第7章中规定的严重外观缺陷;—— 最大输出功率的衰减不应该超过在测试前额定测量功率的5%—— 绝缘电阻应该满足最初测量的同样要求;—— 在测试结束后,二极管仍旧能正常工作。 制作: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目产品型号:文件编号:JW-EC-IEC-01客户批准:热斑测试型号:版 本: A / 0页 码: /22 10.9 热斑测试1) 目的确定组件经受热斑加热效应的能力,如焊点熔化或封装材料老化。电池裂纹或不匹配、内部连接失效、局部被遮光或弄脏均会引起这种缺陷。2) 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,工作电流超过了该电池降低了的短路电流,在组件中会发生热斑加热。此时受影响的电池或电池组被处于反向偏置状态,必定消耗功率,从而引起过热。图6描述了由一组串联电池构成的组件的热斑效应,该组件中电池Y被部分遮光。Y消耗的功率等于组件电流与Y两端形成的反向电压的乘积。对任意辐照度水平,在短路时消耗的功率最大,此时加于Y的反向电压等于组件中其余(S-1)个电池产生的电压,在图6中用Y的反向I-V曲线和(S-1)个电池的正向I-V曲线的映象的交点处的阴影矩形来表示最大消耗功率。由于不同电池的反向特性差别很大,有必要根据其反向特性曲线与图7所示的“试验界限”的交点,把电池分成电压限制型(A类)或电流限制型(B类)两类。图6所示的一个损坏或遮光电池的最大功率消耗的情况属A类,这种情况发生在反向曲线和(S-1)个电池的正向I-V曲线的映象在最大功率点相交。作为对 比,图8表示一个B类电池在完全遮光时的最大功率消耗。应该注意,此时消耗的功率可能仅是组件总有效功率的一部分。3) 电池内部连接的分类光伏组件中的太阳电池可以以下列方式之一进行连接串联方式:S个电池呈单串, 串联连接(图6);串联——并联连接方式:即将P个组并联,每组S个电池申联(图9);串联——并联——串联连接方式:即B个块串联,每个块有P个组并联,每组S个电池串联(图10).如果有旁路二极管,由于限制了其所连接电池的反向电压,因此也算做被试验电路的一部分。每一种结构需要一种特殊的热斑试验程序。组件短路时其内部功率消耗最大。4) 装置a)辐射源1,稳态太阳模拟器或自然阳光,辐照度不低于700w.m-2,不均匀度不超过士2% ,瞬时稳定度在士5%以内。b) 辐射源2,C类或更好的稳态太阳模拟器或自然阳光,其辐照度为1000W.m-2士10%。c) 组件I-V曲线测试仪d) 对试验单片太阳电池被遮光的情况,遮光增量为5%的一组不透明盖板。e) 如需要,加一个适用的温度探测器。5) 程序所有试验应在环境温度为25℃士5℃,风速小于2m.s-1时进行。在组件试验前应安装制造厂推荐的热斑保护装置。5.1)串联连接方式a) 将不遮光的组件在不低于700 W.m-2的辐射源1下照射,测试其I-V特性和最大功率时的电流Imp。b) 使组件短路,用下列方法之一选择一片电池: ① 组件在稳定的、辐照度不低于700W.m-2的辐射源1照射下,用适当的温度探测器测定最热的电池; ②在步骤a )所规定的辐照度下,依次完全挡住每一个电池,选择其中一个,当它被挡住时,短路电流减小最大。在这一过程中,辐照度的变化不超过5%。c) 同样在步骤a)所规定的辐照度(士3%内)下,完全挡住选定的电池,检查组件的Isc是否比步骤a)所测定的Imp小。如果这种情况不发生,人们不能确定是否会在个电池内产生最大消耗功率。此时-继续完全挡住所选择的电池,省略步骤d)。d) 逐渐减少对所选择电池的遮光面积,直到组件的Isc最接近Imp,此时在该电池内消耗的功率为最大。e) 用辐射源2照射组件,记录了Isc值,保持组件在消耗功率为最大的状态,必要时,重新调整遮光.使Isc维持在特定值。f) 1h后,挡住组件不受照射,并验证Isc不超过Imp的10% 。g) 30 min后,恢复辐照度到1000W .m-2h) 重复步骤e ), f )和g )5次5.2) 串联—并联连接方式a)将不遮光的组件在不低于700 W. m-2的辐射源1下照射,侧试其I-V特性,假定所有串联组产生的电流相同,用下列方程计算热斑最大功率消耗时对应的短路电流Isc(*):式中: Isc ——不遮光组件的短路电流, A;IMP —— 不遮光组件最大功率时的电流,A;P —— 组件的并联组数。

b) 使组件短路,用下列方法之一选择一片电池

① 组件在稳定的、辐照度不低于700W.m-2的辐射源1照射下,用适当的温度探测器测定最热的电池 ;

②在步骤a )所规定的辐照度下,依次完全挡住每一个电池,选择其中一个,当它被挡住时,短路电流减小得最多。在这一过程中,辐照度的变化不超过5%。c) 同样在步骤a)所规定的辐照度(±3%内)下,完全挡住选择的电池,检查组件的Isc是否比步骤a)所测定的Isc(*)小。如果这种情况不发生,人们不能确定是否会在一个电池内发生最大消耗功率。此时, 继续完全挡住所选择的电池,省略步骤d)。d) 逐渐减少对所选择电池的遮光面积,直到组件的Isc最接近Isc(*)。此时在该电池内消耗的功率为最大。

e) 用辐射源2照射组件,记录Isc值,保持组件在消耗功率为最大的状态,必要时,重新调整遮光,使Isc维持在特定值。f) 1h后,挡住组件不受照射,并验证Isc不超过Imp的10%。g) 30min后,恢复辐照度到10 00W.m-2h) 重复步骤e), f)和g)5次5.3) 串联一并联一串联连接方式

a) 将不遮光的组件短路,并在不低于700W .m-2的稳定辐射源1下照射。随机取组件中至少30%的单体电池,依次完全挡住每一个电池,用热成像仪或其他适当的仪器测量该电池的稳定温度

b) 完全挡住步骤a)所发现的温度为最高的一个电池。

c) 在连续监测电池温度时,逐渐减少对该电池的遮光面积,来确定该电池达到最高温度的条件。d) 保持步骤c)时的遮光状态,用辐射源2照射组件。e) 1h后,将组件全部遮光。

f) 30m in后,恢复辐照度到10 00 W .m-2g) 重复步骤d),e)和f)5次。6) 最后试验

在至少1h的恢复时间后,重复10.1 ,10.2和10.3的试验。7)要求

—— 无第7章中规定的严重外观缺陷;

—— 标准测试条件下最大输出功率的衰减不超过试验前的5%;—— 绝缘电阻应满足初始试验同样的要求

制作: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目产品型号:文件编号:JW-EC-IEC-01客户批准:组件破损量测试型号:版 本: A / 0页 码: /32 组件破损量测试1) 目的这个测试的目的是切割或打孔的伤害减小到最少。2)背景这里描述的测试基于ANSI Z97.1,撞击试验。3)仪器仪器要求如下:a) 撞击物为皮质撞击袋或类似形状和尺寸。袋子装有要求重量的铅弹或小球(直径2.5mm 到3.0mm)。图4 是撞击袋的设计图。测试过程中,撞击物完全被一 1.3cm 宽的玻璃丝盖住增加压力敏感度。(参照图4)。b) 测试框架类似于图5 和6 所示,将测试过程中的移动和倾斜减小到最少。结构的框架和支柱为钢质(大约 C100mm*200mm)或者更大,并且最小瞬间惯量为187m4。框架拐角处焊接或用螺栓固定,以减小撞击过程中的弯曲。也要用螺栓固定在地上防止撞击过程中移动。c) 当撞击袋装好铅弹时,大约45.5kg,从1.2m 的垂直高度下落后动能约为542J。4) 步骤将组件样品按照厂商的描述安装在框架的中间。步骤如下:a) 休息时,离组件样品表面不超过13mm,离组件中心不超过50mm;b) 将撞击物提升到离组件样品表面300mm 的降落点,稳定,然后释放撞击;c) 如果没有破裂出现,重复步骤b)将降落高度上升到450mm。如果仍然没有破裂出现,重复步骤并将距离上升到1220mm。5) 通过标准如果组件符合以下任何的标准,则认为通过组件破裂测试:a) 当出现裂纹时,不会延伸到大的足够自由通过一个直径为76mm(3-inch)的球;b) 当碎裂出现时,测试5 分钟后选定的10 个最大块的完全裂块以克为单位的重量不超过样品一厘米为单位的厚度的16 倍;c) 出现裂纹时,大于6.5cm2的微粒出现;󰀀󰀀d) 样品不破裂。 制作: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目 温度测试21 温度测试1)目的温度测试的目的是确定组成组件的各个结构部分和材料的最高耐温参考,从而更好的使用它们。2)测试条件测试过程中周围温度应在20℃到55℃之间。测试过程中由一误差为±5%的校准装置测定组件共面辐照度不小于700W/m2(依照IEC60904-2 和IEC60904-6)。所有的数据应该在风速小于1m/s的环境下取得。3) 步骤被测组件放在厚度约为19mm 的木制平台上(冲压木,胶合板)。平台对着测试样品的一面平滑的漆上黑色。平板每边应在组件基础上至少延伸60cm。被测组件依据厂家的说明书安装在平台上。如果说明书中有多个选项,则依照可能造成最坏影响的选项。如果没有说明,则直接将组件安装在平台上。组件成分的温度由校准装置或系统测试,最大误差为±2℃。组件应在开路和短路两种情形下操作,并且每种测试温度数据在各自对应的情形下收集。当连续3 次读数,断开5 分钟,温度变化小于±1℃,则认为达到热稳定。被测组件的温度(Tobs)由40℃时的环境和测试时环境温度(Tamb)的差异进行修正,公式为Tcon=Tobs+(40-Tamb)。Tcon 是修正温度。如果在温度试验过程中出现了一个无法接受的性能问题,并且这个性能归因于试验条件,虽然在最低规范之内,仍认为比必要的条件下的性能问题更为严重;例如,环境温度接近最低要求标准,试验可能在人为控制的条件下接近标准要求。如果辐照度不是1000 W/m2 ,则有多于两个差值大于80 W/m2的的辐照度下的温度,根据二次推导人为的确定在1000 W/m2辐照度下的温度。典型测试点包括:★在中心电池上的组件上表层★在中心电池下的组件下表层★接线盒内壁★接线盒内部空间★现场接线端子★现场接线绝缘层★外部连接体(如果有)★二极管(如果有)注:由于存在多种可能变化,在每个测试范围不止采用一个数据采集点,根据实验室的判断。4) 要求要求如下:a) 测量温度不超过表9 所示的组件表面、材料或结构的限制温度;或者b) 组件的任何部分没有开裂、弯曲、烧焦或类似的损伤,如10.1 所要求。产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0客户批准:页 码: / 制作: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目反向电流过载测试26 反向电流过载测试1) 目的组件包含电气传导材料,包裹于绝缘系统。在反向电流的条件下,在起用过电流保护装置中断电路之前,组件的接头和电池以热发散的方式释放能量。这个测试是为了确定组件在此条件下点火或燃烧的危险指数。2)步骤将测试组件的上表面面向一块9mm 厚的软的松木板(用一层白色的纱布包起来)。组件背面用一层粗棉布覆盖。粗棉布是没有经过处理的棉线布(26m2/kg到28m2/kg,尺寸32*28)。所有阻断二极管应被拆除(短路)。测试在有大量精棉的区域进行。照在组件电池区域的辐照度小于500W/m2。将一个实验室用直流电源正极连接到组件的正极。反向测试电流(Itest)为组件过电流保护等级电流的135%(根据厂商提供)。测试电流由Itest的值限制,测试电压增加以观察组件的反向电流。测试持续2小时或者出现最终结果,选先出现的情形。注:关于最大过电流保护级别参考IEC61730-1中12.23) 通过标准a) 组件不燃烧,与组件接触的粗棉布和薄纱布没有燃烧和烧焦。b) MST17(湿漏电测试) 同样满足要求。产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0客户批准:页 码: / 制作: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期:珈伟太阳能光电有限公司IEC61215&IEC61730联合 测试流程测试项目剪切实验12 剪切实验1) 目的测定由聚合材料制作的组件的前后表面是否能经受安装和运行期间的例行操作,并且操作人员没有触电的危险。这个测试基于ANSI/UL1703。2) 仪器如图2 所示的测试夹具,做一个具体形状体,0.64±0.05mm 厚碳钢刀片(例如钢锯片的背面)放在组件表面并施加一8.9±0.5N 的力。产品型号:型号:文件编号:JW-EC-IEC-01版 本: A / 0客户批准:页 码: /3)步骤步骤如下:a) 将组件前表面向上水平放置;b) 将测试夹具置于组件表面1 分钟,然后以150±30mm/s 的速度划过组件表面;将此步骤在不同点重复5 次。c) 在组件的被表面重复步骤a)和步骤b).4)最后测量重复 MST 01(外观检查),MST 13(接地连续性测试),MST 16(绝缘测试) 和MST 17(湿漏电测试)。 制作: 日期: 审核: 日期: 批准: 日期:

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