โครงการทดสอบโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์

โครงการทดสอบโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์

1. ข้อกำหนดการทดสอบความน่าเชื่อถือของโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์:

การทดสอบความน่าเชื่อถือของโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์คือการยืนยันประสิทธิภาพของโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์ (ในระยะเริ่มต้น) และข้อกำหนดการทดสอบสำหรับโมดูลคือ IEC61215, IEC61646 และ UL1703 เป็นหลัก ข้อกำหนดการทดสอบสามประการ IEC61215 เหมาะสำหรับโมดูลผลึก (Si) IEC61646 เหมาะสำหรับโมดูลฟิล์มบาง (Thin-flm) UL1703 เหมาะสำหรับโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์ทั้งแบบผลึกและฟิล์มบาง นอกจากนี้ ข้อกำหนดพลังงานแสงอาทิตย์ของ GB และ CNS ยังได้รับการปรับเปลี่ยนบางส่วนจาก IEC

2. ความสัมพันธ์และความสำคัญของนิทรรศการมหภาคและโครงการทดสอบพลังงานแสงอาทิตย์:

ตามมาตรฐาน IEC61215 IEC61646 มีรายการทดสอบทั้งหมดประมาณ 10 รายการ (รายการทดสอบโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์ที่สอดคล้องกับตารางทั่วไป) ในจำนวนนี้ อุปกรณ์ทดสอบที่ผลิตโดย Hongjian จะถูกนำมาใช้ และเงื่อนไขการทดสอบที่เกี่ยวข้องคือ การหมุนเวียนอุณหภูมิ (การหมุนเวียนความร้อน 10.11) มีสามหมวดหมู่ ได้แก่ การแช่แข็งแบบความชื้น (10.12) และความร้อนแบบชื้น (10.13) ในขณะที่ UL1703 มีรายการการแช่แข็งแบบเปียกแบบหมุนเวียนอุณหภูมิเพียงสองรายการเท่านั้นโดยไม่มีรายการความร้อนแบบชื้น

3. การทดสอบการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ (Thermal cycle) lEC61215-10-11:

การทดสอบอุณหภูมิของโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์ใช้เพื่อระบุความล้า ความล้มเหลวทางความร้อน หรือความล้มเหลวจากความเครียดอื่นๆ ที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของโมดูลซ้ำๆ จำนวนรอบอุณหภูมิปัจจุบันคือ 200 ครั้ง และแนวโน้มในอนาคตคือ 600 ครั้ง (ตามผลการทดสอบของสมาคมพลังงานหมุนเวียนแห่งอเมริกา [NREL] อัตราการเสื่อมสภาพของพลังงาน 600 ครั้งนั้นมากกว่า 200 เท่าถึงสองเท่า)

ตลอดวัฏจักรอุณหภูมิ: สามารถพบข้อบกพร่องของโมดูลได้: รอยแตกร้าวเติบโต รอยแตกร้าวของโมดูล การบิดเบี้ยว การแยกตัวของวัสดุปิดผนึก การหลุดลอกของจุด การกัดกร่อนของกระจก... รอสักครู่

เงื่อนไขอุณหภูมิ: อุณหภูมิต่ำ: -40℃, อุณหภูมิสูง: 85°C (IEC), 90 °C (UL), ความแปรผันของอุณหภูมิที่เร็วที่สุด (ค่าเฉลี่ย): 100 °C / ชม., 120 °C / ชม. การวัดที่เกี่ยวข้องจะต้องดำเนินการระหว่างการทดสอบ (โดยใช้ระบบการวัดพลังงานแสงอาทิตย์ Qingsheng) กระบวนการทดสอบจำเป็นต้องวัดโมดูล: อุณหภูมิพื้นผิวโมดูล แรงดันไฟและกระแสไฟฟ้า ความต่อเนื่องของกราวด์ ฉนวน... รอสักครู่

4. วัตถุประสงค์ของกระบวนการทดสอบวงจรอุณหภูมิผ่านอคติ:

กระบวนการทดสอบวงจรอุณหภูมิ ข้อกำหนดต้องใช้การเบี่ยงเบน วัตถุประสงค์ของการทดสอบคือเพื่อให้ความร้อนเซลล์ที่มีข้อบกพร่องเพื่อเร่งการเสื่อมสภาพและเร่งการทดสอบความล้มเหลว ดังนั้นจึงจำเป็นต้องจ่ายพลังงานให้สูงกว่า 25℃ ในระหว่างกระบวนการวงจรอุณหภูมิ ห้องปฏิบัติการในสหรัฐอเมริกามีสถิติ พบว่าความแตกต่างระหว่างอัตราความล้มเหลวของโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีพลังงานและไม่มีพลังงานสูงถึง 30% และข้อมูลการทดลองบ่งชี้ว่าหากไม่มีพลังงาน โมดูลพลังงานแสงอาทิตย์จะไม่ล้มเหลวได้ง่ายในสภาพแวดล้อมวงจรอุณหภูมิ ดังนั้นเมื่อดำเนินการทดสอบวงจรอุณหภูมิของเซลล์แสงอาทิตย์ (Cel) และโมดูล จะต้องจับคู่กับระบบการวัดพิเศษ

5. การแนะนำการทดสอบการแช่แข็งแบบเปียก lEC61215-10-12:

คำอธิบาย: เพื่อตรวจสอบว่าส่วนประกอบมีความทนทานต่อความเสียหายจากการกัดกร่อนและความสามารถในการขยายตัวของความชื้นเพื่อขยายโมเลกุลของวัสดุเพียงพอหรือไม่ ความชื้นที่แข็งตัวเป็นแรงเครียดในการระบุสาเหตุของความล้มเหลว สำหรับผลิตภัณฑ์ที่จะทดสอบ แรงเครียดในการทดสอบคืออุณหภูมิสูงและความชื้นสูง (85℃/85%RH) ถึงอุณหภูมิต่ำ (-40℃ ความชื้น 85%RH) รักษาไว้ที่ 25℃) และอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นต่ำถึงอุณหภูมิสูงและความชื้นสูง แทนที่จะเป็น 85℃/85%RH/20 ชั่วโมง 85℃/85%RH/20 ชั่วโมง จุดประสงค์ของ 85℃/85%RH/20 ชั่วโมงคือเพื่อให้โมดูลโดยรอบเต็มไปด้วยน้ำ เวลาพัก 20 ชั่วโมงนั้นสั้นเกินไป ไม่เพียงพอที่จะให้น้ำซึมเข้าไปในโมดูลและกล่องต่อสายภายใน

ผ่านการทดสอบการเยือกแข็งแบบเปียก: สามารถพบข้อบกพร่องของโมดูลได้ ได้แก่ รอยแตก การบิดเบี้ยว การกัดกร่อนรุนแรง การเคลือบวัสดุปิดผนึก ความล้มเหลวของกล่องรวมสายที่แยกตัวของกาวและการสะสมของน้ำ ฉนวนกันความชื้น **... ฯลฯ

เงื่อนไขการทดสอบ: 85 ℃ / 85% RH (ชม.) 20-40 ℃ (0.5 ~ 4 ชม.) ความร้อนสูงสุด 100, 120 ℃ / ชม. และอุณหภูมิสูงสุด 200 ° C / ชม.

6. วัตถุประสงค์ของการทดสอบการเยือกแข็งแบบเปียก:

วิธีทดสอบการเยือกแข็งแบบเปียกนั้นหลักๆ แล้วคือการสร้างความเสียหายสองประเภทให้กับโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์ในสภาพแวดล้อมที่มีหิมะ

(1) อุณหภูมิและความชื้นสูง (85℃/85%RH) ลดลงเหลือ -4℃ ก่อน 25℃ ควรควบคุมความชื้นไว้ที่ 85%+5% RH วัตถุประสงค์คือเพื่อจำลองการเปลี่ยนแปลงความชื้นสูงอย่างกะทันหันก่อนหิมะตก

ก่อนหิมะตก สภาพแวดล้อมจะแสดงสถานะความชื้นสูง และเมื่ออุณหภูมิลดลงถึง 0℃ ก๊าซน้ำรอบ ๆ โมดูลและซีลกล่องรวมสัญญาณจะแข็งตัว เมื่อก๊าซน้ำแข็งตัว ปริมาตรจะขยายตัวเป็น 1.1 เท่าของเดิม และวิธีการทำลายการขยายตัวของน้ำแข็งหลังจากก๊าซน้ำทะลุช่องว่างวัสดุผ่านก๊าซน้ำเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของการทดสอบนี้ ในปัจจุบัน ผลทางสถิติของการแช่แข็งแบบเปียกมีความเสียหายสูงสุดต่อซีลกล่องรวมสัญญาณ ซึ่งจะทำให้กล่องรวมสัญญาณลอกกาวและน้ำ และอัตราความล้มเหลวของโมดูลประมาณอยู่ที่ 7%

(2) วัตถุประสงค์ของการทำความร้อนจากอุณหภูมิต่ำ (-40℃) และความชื้น (50℃/85%RH) คือการจำลองการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิในโมดูลเมื่อพระอาทิตย์ขึ้นในสภาพอากาศที่มีหิมะตก แม้ว่าสภาพแวดล้อมภายนอกจะยังต่ำกว่า 0℃ แต่โมดูลพลังงานแสงอาทิตย์จะสร้างไฟฟ้าเมื่อมีแสง และเนื่องจากหิมะยังคงอยู่บนโมดูล จึงเกิดเอฟเฟกต์จุดความร้อนในโมดูล อุณหภูมิภายในโมดูลจะสูงถึง 50°C เช่นกัน

7. การทดสอบความร้อนแบบเปียก (Damp heat) การทดสอบ IEC61215-10-13:

คำอธิบาย: จากผลการทดสอบของ BP Solar พบว่า 1,000 ชั่วโมงของโมดูลนั้นไม่เพียงพอต่อการใช้งานจริง โดยพบว่าระยะเวลาในการทำให้โมดูลมีปัญหานั้นต้องไม่น้อยกว่า 1,250 ชั่วโมง ตามข้อกำหนดปัจจุบันของข้อกำหนด กระบวนการทดสอบความร้อนแบบเปียกจะไม่เปิดใช้งาน แต่แนวโน้มในอนาคตก็คือการเปิดใช้งาน (อคติบวกและอคติย้อนกลับ) เนื่องจากอาจเร่งการเสื่อมสภาพและความล้มเหลวของเซลล์แสงอาทิตย์ได้

เงื่อนไขการทดสอบ: 85℃/85%RH เวลา: 1,000 ชั่วโมง สามารถพบข้อบกพร่องได้ผ่านการทดสอบแบบเปียกและความร้อน: การแยกชั้นของเซลล์ EVA (การแยกชั้น การเปลี่ยนสี การเกิดฟอง การทำให้เป็นละออง การทำให้เป็นสีน้ำตาล) การทำให้เส้นเชื่อมต่อดำ การกัดกร่อน TCO การกัดกร่อนเฉพาะจุด การเปลี่ยนสีเป็นสีเหลืองของฟิล์มบาง การลอกกาวออกจากกล่องต่อสาย