EN 61215-2 Karasal Fotovoltaik (PV) Modülleri - Test Prosedürleri

Bir Avrupa standardı olan “EN 61215-2 Karasal fotovoltaik (PV) modülleri - Tasarım yeterliliği ve tip onayı - Bölüm 2: Test prosedürleri” standardında, açık hava iklimlerinde uzun süreli çalışmaya uygun karasal fotovoltaik modüllerin tasarım yeterlilik gereksinimlerini belirler. Bu şekilde yeterlilik kazanan modüllerin faydalı hizmet ömrü, tasarımlarına, ortamlarına ve çalıştırıldıkları koşullara bağlıdır. Test sonuçları, modül ömrünün nicel bir tahmini olarak yorumlanmaz.

Ağırlıklı olarak çalışma sıcaklıklarının 70 dereceyi aştığı iklimlerde, kullanıcıların IEC TS 63126 standardında açıklandığı gibi daha yüksek sıcaklık test koşullarında test yapmayı düşünmeleri önerilir. Daha kısa ömür beklentileri olan PV ürünlerinin yeterlilik gereksinimlerini isteyen kullanıcıların, IEC TS 63163 standardında açıklandığı gibi, tüketici elektroniğinde PV için tasarlanmış testleri düşünmeleri önerilir.

IEC 61215 standardında test edilen özelliklerin üretilen bir üründe tutarlı bir şekilde göründüğüne dair güven kazanmak isteyen kullanıcılar, PV üretiminde kalite sistemleri ile ilgili olarak IEC 62941 standardını kullanmak isteyebilir.

Bu standart, kristalin silikon modül tipleri ve ince film modülleri gibi tüm karasal düz plaka modül malzemelerine uygulanmak üzere tasarlanmıştır. Bu standart, düşük yoğunlaştırıcı modüller (1 ila 3 güneş) için kullanılabilmesine rağmen yoğun güneş ışığıyla kullanılan modüller için geçerli değildir. Düşük yoğunluklu modüller için tüm testler, tasarım yoğunluğunda beklenen ışınım, akım, voltaj ve güç seviyeleri kullanılarak gerçekleştirilir.

Bu test dizisinin amacı, modülün elektriksel ve termal özelliklerini belirlemek ve maliyet ve zaman açısından makul kısıtlamalar dahilinde mümkün olduğunca modülün genel açık hava iklimlerinde uzun süreli maruziyete dayanabildiğini göstermektir. Hızlandırılmış test koşulları, seçili gözlemlenen saha arızalarını yeniden üretmek için gerekli olanlara ampirik olarak dayanır ve modül tipleri arasında eşit şekilde uygulanır. Hızlandırma faktörleri ürün tasarımına göre değişebilir ve bu nedenle tüm bozulma mekanizmaları ortaya çıkmayabilir.

Terimlerin tanımları dahil olmak üzere hızlandırılmış test yöntemleri hakkında daha fazla genel bilgi IEC 62506 standardında yer almaktadır. Bazı uzun vadeli bozulma mekanizmaları, arızayı üretmek için gereken uzun süreler ve geniş alanlarda üretilmesi pahalı olan stres koşullarının gerekliliği nedeniyle sadece bileşen testi yoluyla makul bir şekilde tespit edilebilir. Yüksek güvenle geçme / kalma kriterlerini belirlemek için yeterli olgunluk düzeyine ulaşmış bileşen testleri, IEC 61215-1 standardına eklenerek IEC 61215 serisine dahil edilmiştir. Buna karşılık, bu seride, IEC 61215-2 standardında açıklanan test prosedürleri modüller üzerinde gerçekleştirilir.

Bu standardın amaçları doğrultusunda, IEC 60050 ve IEC TS 61836 standartlarında verilen terimler ve tanımlar yanı sıra şu tanımlar geçerlidir:

• Bir ölçüm cihazının doğruluğu, bir ölçüm cihazının ölçülenin gerçek değerine yakın bir belirtilen değer sağlama yeteneğini karakterize eden kaliteyi ifade eder. Bu terim gerçek değer yaklaşımında kullanılır. Belirtilen değer, karşılık gelen gerçek değere daha yakın olduğunda doğruluk daha da iyidir.
• Kontrol cihazı, güneş simülatörünün sürüklenmelerini ve diğer sorunlarını tespit etmek için kullanılan ışınım sensörü (örneğin bir referans hücresi veya modülü) ifade eder.
• Elektriksel olarak kararlı güç çıkış seviyesi, IEC 60721-2-1 standardında tanımlandığı gibi, genel açık hava iklimlerinde uzun süreli doğal güneş ışığına maruz kalma altında çalışacağı PV modülünün durumunu ifade eder.
• Ölçüm sonuçlarının tekrarlanabilirliği, aynı ölçülenin, aynı ölçüm koşulları altında, yani aynı ölçüm prosedürü ile, aynı gözlemci tarafından, aynı ölçüm aletleri ile, aynı koşullar altında, aynı laboratuvarda, nispeten kısa zaman aralıklarında gerçekleştirilen ardışık ölçümlerinin sonuçları arasındaki uyumun yakınlığını ifade eder.
• Kapı no 1, IEC 61215-1 standardında açıklandığı gibi, bir modülün performansı ile isim plakası özellikleri arasındaki geçme / kalma karşılaştırmasıdır.
• Kapı no 2, IEC 61215-1 standardında açıklandığı gibi, bir modülün stres öncesi ve sonrası performansı arasındaki geçme / kalma karşılaştırmasıdır.

Bu standardın son yapılan güncellemesinde önemli teknik değişiklikler yapılmıştır. Şöyle ki,

• Döngüsel (dinamik) mekanik yük testi ilave edilmiştir.
• Potansiyel kaynaklı bozulmanın tespiti için bir test yöntemi eklenmiştir.
• Çift taraflı PV modülleri için gerekli test yöntemleri eklenmiştir.
• Esnek modüller için gerekli test yöntemleri ilave edilmiştir. Buna bükme testi dahildir.
• Belirsizliğin hem iyi tanımlandığından hem de en aza indirildiğinden emin olmak için simülatör gereksinimleri revize edilmiştir.
• Monolitik olarak entegre edilmiş ince film teknolojileri için prosedürün daha önce sadece silikon modüller için uygun bir prosedürü tanımlayan iki bölüm içerdiği sıcak nokta dayanıklılık testinde düzeltme yapılmıştır.
• Bypass diyot termal testinde test için hepsi yerine üç diyotun seçilmesi yeterli görülmüştür.
• Nominal modül çalışma testi ve ilişkili performans testi IEC 61215 standart serisinden kaldırılmıştır.

Bu standartta açıklanan test yöntemleri şunları içermektedir:

• Görsel inceleme
• Maksimum güç belirleme
• Yalıtım testi
• Sıcaklık katsayılarının ölçümü
• Yer tutucu bölüm, eskiden
• Standart test koşullarında performans
• Düşük ışınımda performans
• Açık hava maruziyeti testi
• Sıcak nokta dayanıklılık testi
• UV ön koşullandırma testi
• Termal döngü testi
• Nem-donma testi
• Nemli ısı testi
• Sonlandırmaların sağlamlığı
• Islak kaçak akım testi
• Islak kaçak akım testi
• Dolu testi
• Bypass diyot testi
• Stabilizasyon
• Döngüsel (dinamik) mekanik yük testi
• Potansiyel kaynaklı bozulma testi
• Bükme testi

Yıllardır çok geniş bir yelpazede gerçekleştirdiği test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları ile her sektörden işletmelere destek olmaya çalışan kuruluşumuz, bilim ve teknoloji alanında dünyada yaşanan gelişmeleri yakından takip eden ve sürekli kendini geliştiren güçlü bir çalışan kadrosuna sahiptir. Bu çerçevede işletmelere “EN 61215-2 Karasal fotovoltaik (PV) modülleri - Tasarım yeterliliği ve tip onayı - Bölüm 2: Test prosedürleri” standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.