2024地面用晶体硅光伏组件环境适应性测试要求第4部分：高原气候条件

要求第4目 次前言 II范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1安全等级 3样品要求 3标识 3试验 3合格判据 5严重外观缺陷 5报告 5重新测试 5实验室试验项目 5户外实证试验 10I1234IIPAGEPAGE11PAGEPAGE10地面用晶体硅光伏组件环境适应性测试要求第4部分：高原气候条件范围本部分规定了在高原气候条件下安装、使用的光伏组件的技术要求、实验室试验要求和户外实证试验要求。本部分适用于安装和使用在高原气候条件下的地面用晶体硅光伏组件。规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T6495.3 3部分：地面用光伏器件的测量原理及标准光谱辐照度数据GB/T37663.1-20191部分：光伏组件IEC60891 I-V实测特性的温度和辐照度修正方法（PhotovoltaicDevices-ProceduresfortemperatureandirradiancecorrectionstomeasuredI-Vcharacteristics）IEC60904-1 1部分：光伏电流—电压特性的测量（PhotovoltaicDevices-Part1：MeasurementsofPhotovoltaicCurrent-voltageCharacteristics）IEC60904-1-2光伏器具第1-2部分：双面光伏器件电流-电压特性的测量（Photovoltaicdevices–Part1-2:Measurementofcurrent-voltagecharacteristicsofbifacialphotovoltaic(PV)devices）IEC60904-2 光伏器件 第2部分：标准太阳电池的要求（PhotovoltaicDevices-Part2：RequirementsforReferenceSolarCells）IEC60904-6 光伏器件第6部分：标准太阳电池组件的技术要求（PhotovoltaicDevices-Part6：RequirementsforReferenceSolarModules）IEC60904-9光伏器件第9部分：太阳模拟器性能要求（Photovoltaicdevices-Part9Solarsimulatorperformancerequirements）IEC60904-9光伏器件第10部分：线性测量方法（PhotovoltaicDevices-Part10MethodsofLinearityMeasurements）IEC61853-1 光伏组件的性能试验和能量标定第1部分：辐照度、温度性能测量和额定功率［Photovoltaic（PV）moduleperformancetestingandenergyrating-Part1：Irradianceandtemperatureperformancemeasurementsandpowerrating］IEC61853-2光伏组件的性能试验和能量标定第2部分：光谱响应度、入射角和组件工作温度的测量［Photovoltaic（PV）moduleperformancetestingandenergyrating-Part2：Spectralresponsivity，incidenceangleandmoduleoperatingtemperaturemeasurements］IEC62938-2020光伏组件非均匀雪载荷试验[Photovoltaic(PV)modules-Non-uniformsnowloadtesting]NB/T42104.11部分：一般气候条件术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1气候条件climaticcondition[NB/T42104.1,定义3.1]3.2高原气候plateauclimate[NB/T42104.1,定义3.4]3.3标准试验条件StandardTestCondition；STC[NB/T42104.1,定义3.6]3.4电致发光electroluminescent简称EL，是通过加在两电极的电压产生电场，被电场激发的电子碰击发光中心，使电子在能级间的跃进、变化、复合，从而导致发光的一种物理现象。3.5公差tolerance（铭牌上）[NB/T42104.1,定义3.7]3.6重复性reproducidility（测量值）[NB/T42104.1,定义3.8]3.7柔性组件flexiblemodule[NB/T42104.1,定义3.9]3.8代表性样品represetativesample[NB/T42104.1,定义3.10]3.9超大组件verylargemodule[NB/T42104.1,定义3.11]3.10双面光伏组件bifacialPVmodules[NB/T42104.1,定义3.12]3.11双面系数bifacialitycoefficients[NB/T42104.1,定义3.13]3.12双面铭牌辐照度bifacialnameplateirradiance：BNPI[NB/T42104.1,定义3.14]3.13双面应力辐照度bifacialnameplateirradiance：BSI[NB/T42104.1,定义3.15]3.14户外实证试验fieldpracticaltest[NB/T42104.1,定义3.18]安全等级同NB/T42104.1的条款4，无内容变更。样品要求实验室样品要求NB/T42104.15.115DE中使用代表性样品，则需要一个额外的全尺寸组件，并且仅应进行静态机械载荷试验、循环（动态）机械载荷试验和其中F应采用全尺寸组件。户外实证样品要求同NB/T42104.1的条款5.2，无内容变更。标识同NB/T42104.1的条款6，无内容变更。试验实验室试验测试实验室应使用实验室模拟器控制组件来检测其测量结果中的偏移。实验室模拟器控制组件不同于序列A中的控制组件，后者取自待测组件，序列功率衰减与复现性r相关。实验室模拟器控制组件是一个稳定的组件，定期用于在校准到特定辐照度后检查模拟器输出。实验室试验把组件分组，并按图1所示的顺序依次进行试验。图1中每个方框对应本标准的一条。11章。其他气候条件下的试验分组和顺序见对应规范要求。在试验中，操作者应严格遵照制造商关于组件的贮运、安装和连接的要求。a如果组件已按照IEC61853-1或IEC61853-2完成相关试验，可在报告中引用其试验结果，不需重复测试。b如果在标准组件中旁路二极管无法触及，可定制一块组件专用于旁路二极管试验（1.7，使旁路二极管可在试验中被测量。本组件仅完成旁路二极管试验和前后基础试验。C如果组件已经安装IEC62938-2020完成相关试验，可在报告中引用其试验结果，不需要重复试验。1高原气候条件下晶体硅光伏组件环境适应性的试验程序注1：在试验过程中，一个试验的最终测试作为下一个试验的初始测试时，下一个试验的初始测试可省略。注2：本规范的试验要求是作为高原气候条件下鉴定的最低要求。如果实验室和组件制造商同意，可以按其他气候条件或更高的要求进行试验。户外实证测试同NB/T42104.1的条款7.2，无内容变更。合格判据同NB/T42104.1的条款8，无内容变更。严重外观缺陷同NB/T42104.1的条款9，无内容变更。报告实验室报告同NB/T42104.1的条款10.1，无内容变更。户外实证室报告同NB/T42104.1的条款10.2。报告中应对户外实证场海拔高度进行补充说明。重新测试在组件的设计、材料、元器件或工艺作任何改变时，可能需要重新进行部分或全部试验来确保测试结论的有效性。实验室试验项目外观检查本试验同NB/T42104.1的条款12.1，无内容变更。电致发光试验目的核查组件隐裂状况，比对试验前后隐裂变化，结合试验结果进行分析。试验步骤将被测组件放置在暗室中，用直流电源的正极与光伏组件的正极连接，负极与负极连接，向光伏组10.1最大功率确定本试验同NB/T42104.1的条款12.2，无内容变更。标准试验条件下的性能本试验同NB/T42104.1的条款12.5，无内容变更。电气间隙、爬电距离测量和绝缘耐压试验电气间隙、爬电距离测量光伏组件内部不同电势带电体之间以及带电体和与可接触的金属部件之间的爬电距离和电气间隙12的规定。表1组件内部不同电势带电体间最小电气间隙和最小爬电距离电压V最小电气间隙mm最小爬电距离mm0～350.10.236～1000.50.3101～1501.50.3151～3003.00.7301～6005.51.7601～10008.03.21001～150011.05.22内部带电体与可接触点之间可接受的最小电气间隙和爬电距离最大系统电压V距离mm安全等级III级安全等级0级安全等级II级电气间隙爬电间距电气间隙爬电间距电气间隙爬电间距0～350.10.20.10.20.50.436～1000.50.31.50.5101～1501.50.33.00.6151～3003.00.75.51.4301～6005.51.78.03.4601～10008.03.214.06.41001～150011.05.219.410.4这些要求不适用于组件内部带电部件之间的距离，组件内部带电部件之间的距离应满足部件相关要求。现场组件接线端子的爬电距离和电气间隙用组件的开路电压（Voc）来判定。如果在端子排上有未标识的接线端子，或有专门标识的接地端子，爬电距离和电气间隙将根据最大系统电压来判定。高海拔条件下的电气间隙限值应根据特定海拔高度所对应的倍增系数进行修正，详见表3。注1：表中规定的爬电距离和电气间隙是基于污染度Ⅰ级。注2：如果产品电气间隙不符合表1和表2中的要求，须根据对应使用环境、系统电压和海拔（见GB/T4797.2）补充绝缘耐压试验和脉冲电压试验。3电气间隙的海拔修正系数海拔m正常气压kPa电气间隙的倍增系数200080.01.00300070.01.14400062.01.29500054.01.48600047.01.70700041.01.95800035.52.25900030.52.621000026.53.02现场接线端子的爬电距离和电气间隙应在有导线连接和没有导线连接两种情况下测量。导线应按实际应用时的方式进行连接。如果端子能适配，产品也没有标注使用限制，所用导线的线规应比要求的大一号，否则，导线用要求的线规。在决定爬电距离时，不大于0.2mm的间隙的表面之间被认为是相互接触的。绝缘试验本试验同NB/T42104.1的条款12.3.2，无内容变更。湿漏电流试验本试验同NB/T42104.1的条款12.14，无内容变更。高原气候下的性能目的在高原气候条件（1100W/m2，40℃电池温度，GB/T6495.3的标准太阳光谱辐照分布）下确定组件随负荷变化的电性能。试验仪器同NB/T42104.1的条款12.2。其中光源最大辐照度强度不低于1100W/m2，且具有能将测试样品温度设定到40℃±2℃温度的设备。试验步骤IEC60904-140℃±21100W/m2辐照度（用适当的标准器件测定）IEC60904-9CAA级或更优模拟器下，测量组件电流—电压特性。IEC60904-1-240℃±21100W/㎡，背面135W/㎡辐照度下对应的组件电流-电压特性。旁路二极管热性能试验本试验同NB/T42104.112.1712.17.1.3d）中，“施加等于被测STC1.251ms的电流的装置”变更为“STC短路1.1×1.251ms的装置”，“BSI1.25倍”变更为“BSI1.1×1.25倍”；12.17.1.4试验步骤中“STC下短路电流”变更为“STC1.1倍”；“BSI下的短路电流”变更为“BSI1.1倍”。热斑耐久试验目的同NB/T42104.1的条款12.8.1，无内容变更。热斑效应同NB/T42104.1的条款12.8.2，无内容变更。电池内部连接的分类同NB/T42104.1的条款12.8.3，无内容变更。试验仪器同NB/T42104.1的条款12.8.4，无内容变更。试验步骤同NB/T42104.1的条款12.8.5。其中条款12.8.5h），对于单面组件，照射辐照度变更为1100W/m2±10%。最后测试同NB/T42104.1的条款12.8.6，无内容变更。试验要求同NB/T42104.1的条款12.8.7，无内容变更。等电位连续性试验本试验同NB/T42104.1的条款12.20，无内容变更。盐雾试验试验步骤同NB/T42104.3的条款12.9.1，无内容变更。试验要求同NB/T42104.3的条款12.9.2，无内容变更。紫外预处理试验试验目的同NB/T42104.1的条款12.9，无内容变更。试验仪器同NB/T42104.1的条款12.9。其中增加施加持续电流的电源装置，电流值能够满足单面组件STC条件最大功率点电流或双面光伏组件BNPI条件最大功率点电流。试验步骤NB/T42104.112.9STC条件最大功点电流，对于双面组件，通电电流为正面BNPI最后测试同NB/T42104.1的条款12.9，无内容变更。试验要求同NB/T42104.1的条款12.9，无内容变更。热循环试验试验目的同NB/T42104.1的条款12.10.1，无内容变更。试验仪器同NB/T42104.1的条款12.10.2，无内容变更。试验步骤同NB/T42104.1的条款12.10.3。其中循环程序如图6所示，在-40℃与85℃保持时间变更为30min。2高原气候条件热循环试验最后测试本试验同NB/T42104.1的条款12.12.4，无内容变更。试验要求本试验同NB/T42104.1的条款12.12.5，无内容变更。湿冻试验本试验同NB/T42104.1的条款12.11，无内容变更。静态机械载荷试验本试验同NB/T42104.1的条款12.15，无内容变更。初始稳定性本试验同NB/T42104.1的条款12.25，无内容变更。循环（动态）机械载荷试验本试验同NB/T42104.1的条款12.26，无内容变更。冰雹试验本试验同NB/T42104.1的条款12.16，无内容变更。非均匀雪载荷试验本试验同IEC62938-2020的条款7，无内容变更。户外实证试验试验目的确定在高原气候条件下，组件户外发电性能。试验条件与装置13.21试验场地和环境条件GB/T37663.1-20195.1，其中增加试验场地要求：实证试验场应选择在能代表高原气候2000m1000m~2000m海拔环境下，可选择相适应的典型地区开展试验；实证场海拔高度应在报告中注明。对于双面光伏组件的场地可以根据根据应用场景要求，如水泥地面、沙土地等，人为的在实证场建设改造出相应的试验地面场景。13.22光伏支架安装要求GB/T37663.1-20195.2，无内容变更。3测试设备同GB/T37663.1-2019的条款5.3，无内容变更。试验程序GB/T37663.1-20196、7、87.3峰值功率测试、8.1.1监测数据、8.3.2光伏组件（组串）能效比测试、8.3.3光伏组件实证效率测试、8.3.4光伏组件功率衰减率测试进行变更。其中条款7.3峰值功率增加双面光伏光伏组件测试要求：对于双面光伏组件，峰值功率测试应按照章节12.3的规定，测量双面光伏组件在STC、BNPI两个辐照条件下的电流-电压特性