EN IEC 62788-1-4 Процедури за измерване на материали, използвани във фотоволтаични модули - Част 1-4: Капсули - Измерване на оптична пропускливост и изчисляване на слънчева претеглена фотонна пропускливост, индекс на жълтеникавост и гранична дължина на UV вълната

Основата на европейски стандарт, публикуван по-късно от Международната електротехническа комисия (IEC), „EN IEC 62788-1-4 Процедури за измерване на материали, използвани във фотоволтаични модули - Част 1-4: Капсулиране - Измерване на оптичната пропускливост и изчисляване на слънчевата претеглена фотонна пропускливост, индекс на жълтеникавост и дължина на вълната на UV вълната“, описва метод за измерване на оптичната пропускливост на капсулиращи материали, използвани във фотоволтаични (PV) модули.

Стандартизираните измервания в тази процедура количествено определят очакваната пропускливост на капсулирането към фотоволтаичната клетка. Последващото изчисляване на претеглената пропускливост на слънчевата енергия позволява сравнение между различните материали. Резултатите за неветреен материал могат да се използват в информационните листове на производителя на капсулиращи системи, при разработването на материали или процеси от производителя, при контрола на качеството на производството (приемане на материали) или да се приложат при анализа на производителността на модулите.

Този метод на измерване може да се използва и за наблюдение на характеристиките на капсулиращите материали след излагане на атмосферни влияния, за да се оцени тяхната издръжливост. Стандартизираните измервания са предназначени да изследват вътрешна област във фотоволтаичен модул без ефектите на дифузия на кислород около клетките, например. Последващото изчисляване на индекса на жълтеница позволява количествено определяне на трайността и отчитане на външния вид. Промяната в пропускливостта, индекса на жълтеникавост и граничната дължина на вълната на ултравиолетовите (UV) лъчи може да се използва от производителите на капсулиращи материали или модули за сравняване на издръжливостта на различните материали.

За целите на този стандарт се прилагат следните термини и определения:

• Слънчево-претеглената пропускливост на фотонното лъчение изразява дела на слънчевото спектрално фотонно лъчение, което се предава оптично от пробата в целия диапазон на земния слънчев спектър (от 280 nm до 2 nm). Фотонното облъчване описва специфичната за дължината на вълната енергия на оптичния поток и не трябва да се бърка със спектралното облъчване.
• Представителната пропускливост на слънчево претеглено фотонно лъчение изразява съотношението на слънчевото спектрално фотонно лъчение, оптично предадено от пробата в целия диапазон на земния слънчев спектър (300 nm до 1250 nm). В случай на фотоволтаично устройство, представителната пропускливост на фотонното лъчение, претеглена от слънчевата енергия, се определя в целия диапазон на спектъра, използван от представително фотоволтаично устройство (който може да не включва дължини на вълните до 280 nm или до 2 nm).
• Дължината на UV вълната, която е гранична, се отнася до дължината на вълната на светлината, при която капсулирането се счита за оптично абсорбиращо, а капсулирането - за пропускащо. В тази процедура, 10 процента абсолютна пропускливост се счита за праг на дължината на вълната на UV границата. Дължината на вълната на граничния UV диапазон може да се използва и за измерване на ефектите от износването.
• Ецването се отнася до процеса на подлагане на пробите на условия на околната среда, които могат да включват ултравиолетова радиация, температура, влажност и озон. Абразията може да възникне в изкуствена или естествена среда. Износването може да се случи с номинална (площна) или ускорена скорост.
• Индексът на жълтеност се отнася до изчислената стойност, която описва жълтеността на тестовата проба, възприета от човешкия наблюдател. Тази стойност може да се използва за измерване на влиянието на метеорологичните условия.

По принцип, общата спектрална пропускливост на ламинирани проби, съдържащи капсулиращ материал, се измерва с помощта на спектрофотометър, снабден с интегрираща сфера. След това от измерванията на пропускливостта се изчисляват претеглената спрямо слънчевата светлина пропускливост, индексът на жълтеникавост и граничната дължина на UV вълната. Пропускливостта, измерена с помощта на тази процедура, може да се използва в по-усъвършенстван оптичен анализ за повишаване на точността на анализа на фотоволтаичните характеристики или за разграничаване между различни материали за капсулиране, както е описано в стандартното приложение (Приложение А). Пропускливостта, измерена с помощта на тази процедура, може да се използва за оценка на производителността на модула (текуща ефективност), ако квантовата ефективност на фотоволтаичната клетка е известна, както е описано в Приложение Б. Методът не се опитва да отчете промените в пропускливостта с ъгъла на падане, който може да варира в зависимост от времето на деня, условията на небето и геометрията на модула, особено ако се използва оптична концентрация.

Апаратурата за изпитване, използвана в тези тестове, се състои от двулъчев спектрофотометър, снабден с интегрираща сфера. Ако отражателната способност на порта може да се изчисли по подходящ начин, може да се използва еднолъчев спектрофотометър. Подробности относно структурата и конфигурациите на изпитвателното устройство са включени в стандартите ISO 13468-2 или ASTM E424-71. За изчисляване на претеглената от слънчевата светлина пропускливост, използвайки сферичния спектър AM60904, както е в стандарта IEC 3-1.5, е необходим диапазон на измерване от поне 280 nm до 2 500 nm. За измерване се предпочита стъпка на дължината на вълната не по-голяма от 1 nm, въпреки че са разрешени стъпки до 1 nm с линейна интерполация до 5 nm. За да се намали грешката при измерване, се препоръчва интегрираща сфера с диаметър най-малко 5 mm и площ на отвора най-малко 100 процента.

Нашата организация разполага със силен екип, който следи отблизо развитието в областта на науката и технологиите по света и непрекъснато се усъвършенства. Сред многобройните дейности по тестване, измерване, анализ и оценка, предоставяни на предприятия в различни сектори, има и услуги за тестване в съответствие със стандарта „EN IEC 62788-1-4 Процедури за измерване на материали, използвани във фотоволтаични модули - Част 1-4: Капсули - Измерване на оптичната пропускливост и изчисляване на слънчевата претеглена фотонна пропускливост, индекс на жълтеникавост и дължина на вълната на UV вълната“.