Módulos fotovoltaicos (PV) IEC 61701: Prueba de corrosión por niebla salina

Módulos fotovoltaicos (PV) IEC 61701: Prueba de corrosión por niebla salina

Los módulos fotovoltaicos (PV) son dispositivos eléctricos diseñados para una exposición normalmente continua al aire libre durante toda su vida útil. Atmósferas húmedas altamente corrosivas, como ambientes marinos o lugares cercanos al océano u otros grandes cuerpos de agua salada, pueden eventualmente causar el fallo de algunos componentes de los módulos fotovoltaicos (corrosión de partes metálicas, deterioro de recubrimientos protectores y algunos materiales no metálicos como plásticos por asimilación de sales), dando lugar a un deterioro permanente que puede perjudicar su funcionalidad. También existen atmósferas corrosivas temporales en lugares donde se utiliza sal para derretir las formaciones de hielo en calles y carreteras durante los períodos invernales.

Módulos fotovoltaicos (PV) IEC 61701: Prueba de corrosión por niebla salina

La norma “IEC 61701 Módulos fotovoltaicos (PV) - Prueba de corrosión por niebla salina” publicada por la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) describe métodos de prueba útiles para determinar la resistencia de diferentes módulos fotovoltaicos (PV) a la corrosión causada por niebla salina que contiene cloro (como cloruro de sodio, cloruro de magnesio). Los detalles de todas estas pruebas se incluyen en las siguientes normas:

  • IEC 61215-2 Módulos fotovoltaicos terrestres (PV) - Calificación de diseño y aprobación de tipo - Parte 2: Procedimientos de prueba
  • IEC 62108 Módulos y conjuntos de concentradores fotovoltaicos (CPV): calificación de diseño y aprobación de tipo
  • IEC 61730-2 Calificación de seguridad de módulos fotovoltaicos (PV) - Parte 2: Requisitos de prueba
  • IEC 60068-2-52 Pruebas ambientales - Parte 2-52: Pruebas - Prueba Kb: Niebla salina, cíclica (solución de cloruro de sodio)

La prueba de funcionalidad del diodo de derivación en esta norma difiere de la descripción dada en la norma IEC 61215-2. Ambas se han combinado en esta norma para proporcionar herramientas que permitan evaluar posibles fallos que puedan producirse en módulos fotovoltaicos (FV) al operar en atmósferas húmedas con altas concentraciones de sales disueltas (cloruro de sodio). Dependiendo de la naturaleza específica de la atmósfera circundante a la que está expuesto el módulo durante su funcionamiento, se pueden aplicar diversos métodos de prueba, tal como se define en la norma IEC 60068-2-52. En el anexo de la norma (Anexo A) se incluye orientación sobre cómo determinar la aplicabilidad de esta norma y seleccionar el método adecuado. Este documento es aplicable tanto a módulos fotovoltaicos (FV) de placa plana como a módulos y conjuntos fotovoltaicos (FV) de concentrador.

A los efectos de esta norma, son válidos los términos y definiciones dados en la norma IEC TS 61836.

Tres muestras idénticas del módulo o conjunto fotovoltaico (FV) de interés se someten a cualquiera de las secuencias de prueba que se muestran en las figuras de la norma para sistemas fotovoltaicos no concentradores o concentradores, respectivamente. Como se muestra en las figuras, una de estas muestras debe utilizarse como control. La muestra de control debe utilizarse como tal cada vez que se midan las muestras de prueba para evaluar el efecto de la prueba de niebla salina. En el caso de los sistemas fotovoltaicos concentradores, pueden surgir diferentes situaciones para la selección de muestras. Para sistemas o módulos fotovoltaicos concentradores de punto focal no ajustados en campo, se requieren tres módulos para completar la secuencia de prueba que se muestra en la figura. Para sistemas o conjuntos fotovoltaicos concentradores de punto focal ajustados en campo, se requieren tres receptores (incluidas las secciones ópticas secundarias, si las hubiera) y tres secciones ópticas primarias para completar la secuencia de prueba que se muestra en la figura. Una descripción completa de los diferentes tipos y componentes de módulos y conjuntos fotovoltaicos concentradores se encuentra en la norma IEC 62108.

Si una muestra de tamaño completo es demasiado grande para caber en las cámaras ambientales necesarias para la prueba de niebla salina, se puede diseñar y fabricar específicamente una muestra representativa más pequeña para esta prueba. La muestra representativa debe diseñarse cuidadosamente para que pueda revelar mecanismos de falla similares a los de la muestra de tamaño completo, y el proceso de fabricación de la muestra representativa debe ser lo más similar posible al proceso de las muestras de tamaño completo. El hecho de que la prueba se realizó en muestras representativas y no en muestras de tamaño completo debe indicarse en el informe de prueba. Si el módulo fotovoltaico (PV) está equipado con medios de conexión a tierra, la conexión a tierra debe probarse como parte del módulo.

Después de la estabilización, se realizan pruebas para caracterizar el módulo fotovoltaico y verificar que esté operativo antes de la exposición a la niebla salina. Después de la exposición, las muestras se limpian y se dejan recuperar. Luego se repite esta secuencia y se realiza la prueba funcional del diodo de derivación. Todas las pruebas incluidas en esta norma están completamente descritas en las cláusulas referenciadas de las normas IEC enumeradas. Las pruebas en las figuras deben realizarse en el orden especificado. En el caso de energía fotovoltaica de concentración, si algunos procedimientos de prueba contenidos en esta norma no se pueden aplicar a una configuración de diseño particular, el fabricante y la organización de pruebas deben preparar un programa de pruebas comparable basado en los principios descritos en esta norma. Cualquier cambio o desviación deberá registrarse e informarse detalladamente.

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