EN 61215-2 Moduły fotowoltaiczne (PV) naziemne – Procedury testowe

EN 61215-2 Moduły fotowoltaiczne (PV) naziemne – Procedury testowe

Norma europejska „EN 61215-2 Naziemne moduły fotowoltaiczne (PV) – Kwalifikacja projektu i zatwierdzenie typu – Część 2: Procedury badań” określa wymagania dotyczące kwalifikacji projektu dla naziemnych modułów fotowoltaicznych nadających się do długotrwałej eksploatacji w warunkach zewnętrznych. Użyteczna żywotność modułów zakwalifikowanych w ten sposób zależy od ich konstrukcji, środowiska oraz warunków eksploatacji. Wyników badań nie należy interpretować jako ilościowego oszacowania żywotności modułu.

EN 61215-2 Moduły fotowoltaiczne (PV) naziemne – Procedury testowe

W klimatach, w których temperatura robocza przeważnie przekracza 70 stopni Celsjusza, użytkownikom zaleca się rozważenie przeprowadzenia testów w wyższych temperaturach, zgodnie z opisem w normie IEC TS 63126. Użytkownikom wymagającym spełnienia wymagań kwalifikacyjnych dla produktów fotowoltaicznych o krótszej oczekiwanej żywotności zaleca się rozważenie testów zaprojektowanych dla fotowoltaiki w elektronice użytkowej, zgodnie z opisem w normie IEC TS 63163.

Użytkownicy, którzy chcą mieć pewność, że właściwości testowane zgodnie z normą IEC 61215 są spójne w wytwarzanym produkcie, mogą skorzystać z normy IEC 62941 dotyczącej systemów jakości w produkcji paneli fotowoltaicznych.

Niniejsza norma ma zastosowanie do wszystkich materiałów stosowanych w płaskich modułach naziemnych, takich jak moduły z krzemu krystalicznego i moduły cienkowarstwowe. Chociaż norma ta może być stosowana do modułów o niskiej intensywności (od 1 do 3 słońc), nie ma ona zastosowania do modułów użytkowanych w warunkach intensywnego światła słonecznego. Wszystkie testy modułów o niskiej intensywności przeprowadza się przy użyciu oczekiwanego natężenia promieniowania, prądu, napięcia i mocy przy projektowanym natężeniu.

Celem tej serii testów jest określenie charakterystyki elektrycznej i termicznej modułu oraz wykazanie, w miarę możliwości i przy rozsądnych ograniczeniach kosztów i czasu, że moduł jest w stanie wytrzymać długotrwałe działanie warunków atmosferycznych w typowych warunkach zewnętrznych. Przyspieszone warunki testowe są empirycznie oparte na warunkach wymaganych do odtworzenia wybranych obserwowanych uszkodzeń w terenie i są stosowane jednolicie dla wszystkich typów modułów. Współczynniki przyspieszenia mogą się różnić w zależności od konstrukcji produktu, dlatego nie wszystkie mechanizmy uszkodzeń mogą zostać ujawnione.

Bardziej ogólne informacje na temat przyspieszonych metod testowania, w tym definicje terminów, znajdują się w normie IEC 62506. Niektóre mechanizmy degradacji długoterminowej można w uzasadniony sposób wykryć jedynie poprzez testowanie komponentów ze względu na długi czas potrzebny do wystąpienia awarii oraz konieczność stosowania warunków naprężenia, których odtworzenie na dużych obszarach jest kosztowne. Testy komponentów, które osiągnęły wystarczający poziom dojrzałości, aby z dużą pewnością ustalić kryteria zaliczenia/niezaliczenia, zostały włączone do serii norm IEC 61215 poprzez uzupełnienie normy IEC 61215-1. Natomiast w tej serii procedury testowe opisane w normie IEC 61215-2 są przeprowadzane na modułach.

Na potrzeby niniejszej normy stosuje się terminy i definicje podane w normach IEC 60050 i IEC TS 61836, a także następujące definicje:

  • Dokładność przyrządu pomiarowego odnosi się do jakości charakteryzującej zdolność przyrządu pomiarowego do podawania określonej wartości zbliżonej do wartości rzeczywistej wielkości mierzonej. Termin ten jest używany w przybliżeniu wartości rzeczywistej. Im wartość określona jest bliższa odpowiadającej jej wartości rzeczywistej, tym lepsza dokładność.
  • Kontroler odnosi się do czujnika natężenia promieniowania (np. ogniwa lub modułu odniesienia) stosowanego do wykrywania dryftów i innych problemów symulatora słonecznego.
  • Poziom stabilnej mocy wyjściowej odnosi się do stanu modułu fotowoltaicznego, w którym będzie on działał przy długotrwałym wystawieniu na działanie naturalnego światła słonecznego w typowych warunkach klimatycznych panujących na zewnątrz, zgodnie z definicją podaną w normie IEC 60721-2-1.
  • Powtarzalność wyników pomiarów odnosi się do stopnia zgodności wyników kolejnych pomiarów tej samej wielkości mierzonej, wykonanych w tych samych warunkach pomiarowych, tj. przy użyciu tej samej procedury pomiarowej, tego samego obserwatora, tych samych przyrządów pomiarowych, w tych samych warunkach, w tym samym laboratorium, w stosunkowo krótkich odstępach czasu.
  • Bramka nr 1 służy do porównania wyników testu zaliczenia/niezaliczenia modułu i jego specyfikacji znamionowych, zgodnie z opisem w normie IEC 61215-1.
  • Bramka numer 2 to porównanie wyników testu (zaliczony/niezaliczony) pomiędzy parametrami modułu przed i po poddaniu go działaniu naprężeń, zgodnie z opisem w normie IEC 61215-1.

W ostatniej aktualizacji tego standardu wprowadzono istotne zmiany techniczne. Mianowicie,

  • Dodano cykliczne (dynamiczne) testy obciążeń mechanicznych.
  • Dodano metodę testową służącą do wykrywania degradacji wywołanej potencjałem.
  • Dodano niezbędne metody testowania dwustronnych modułów fotowoltaicznych.
  • Dodano niezbędne metody testowania modułów elastycznych, w tym testy zginania.
  • Zmieniono wymagania dotyczące symulatora, aby zapewnić dokładne zdefiniowanie i zminimalizowanie niepewności.
  • Wprowadzono korektę do testu wytrzymałościowego w punktach aktywnych, w którym procedura dla technologii cienkowarstwowych zintegrowanych monolitycznie zawierała dotychczas dwie sekcje opisujące procedurę odpowiednią wyłącznie dla modułów krzemowych.
  • W teście termicznym diody bocznikującej uznano, że do testowania wystarczy wybrać trzy diody zamiast wszystkich.
  • Nominalny test działania modułu i powiązany z nim test wydajności zostały usunięte z serii norm IEC 61215.

Metody badań opisane w tej normie obejmują:

  • Oględziny
  • Określanie maksymalnej mocy
  • test izolacji
  • Pomiar współczynników temperaturowych
  • Sekcja zastępcza, dawniej
  • Wydajność w standardowych warunkach testowych
  • Wydajność w niskim promieniowaniu
  • Test narażenia na warunki zewnętrzne
  • Test wytrzymałości w gorącym punkcie
  • Test wstępnego kondycjonowania UV
  • test cykli termicznych
  • Test wilgotnościowo-zamrażający
  • Test wilgotnego ciepła
  • Solidność zakończeń
  • Test prądu upływu na mokro
  • Test prądu upływu na mokro
  • Test gradowy
  • Test diody bocznikującej
  • Stabilizacja
  • Badania obciążenia mechanicznego cyklicznego (dynamicznego)
  • Test degradacji indukowanej potencjałem
  • Test zginania

Nasza organizacja, która od lat wspiera przedsiębiorstwa z wszystkich sektorów, oferując szeroki zakres usług testowych, pomiarowych, analitycznych i ewaluacyjnych, dysponuje silnym zespołem pracowników, którzy uważnie śledzą światowe osiągnięcia naukowe i technologiczne oraz stale się rozwijają. W tym kontekście świadczymy również usługi testowe zgodnie z normą „EN 61215-2 Naziemne moduły fotowoltaiczne (PV) – Kwalifikacja projektu i homologacja typu – Część 2: Procedury badawcze”.

WhatsApp