光谱标准光伏电池 编制说明

编制说明1、任务来源根据《国家标准化管理委员会关于下达2023年第四批推荐性国家标准计划及相关标准外文版计划的通知》与《国家标准化管理委员会关于下达2023年国家标准复审修订计划的通知》的要求，国家标准《光谱标准光伏电池》（计划号：20233703-T-339）由全国太阳光伏能源系统标准化技术委员会(SAC/TC90)归口管理，由中国电子科技集团公司第十八研究所等牵头起草。2、主要工作过程2024年4月8日，由全国太阳光伏能源系统标准化技术委员会（下称标委会）组织召开了国家标准《光谱标准光伏电池》等38项国家标准启动会，签订了标准任务书，汇报了标准当前工作进展和后续工作计划。2023年4月~6月，标准项目组成立。项目牵头单位研究了国家标准GB/T11010-1989《光谱标准太阳电池》，调研了当前国内外光伏组件测试标准，对原标准内容进行修订，形成标准草案。2024年6月21日，项目牵头单位召集项目编制组成员进行线上会议，对标准草案进行逐条讨论，形成了会议纪要，后续按照会议纪内容要对标准草案进行了修改。2024年7月25日，由标委会组织召开标准草案的讨论会，对标准草案内容进行了深度讨论，后续按照讨论会中专家意见对标准草案进行了修改，形成标准征求意见稿。3、标准编制的主要成员单位及其所做的工作项目牵头单位为中国电子科技集团公司第十八研究所，项目组成员单位还包括中国计量科学研究院、福建省计量科学研究院、天津恒电空间电源有限公司、中国电子技术标准化研究院等。编制分工单位名称工作分工主编单位中国电子科技集团公司第十八研究所负责标准进度整体把控；负责标准草案和征求意见稿编写工作；负责组织标准编制成员单位技术行讨论。参编单位中国电子技术标准化研究院负责标准参与单位征集；负责标准征求意见稿和编制说明的质量把控。中国计量科学研究院负责标准中章节6标定的编写以及标准相关技术内容的讨论。福建省计量科学研究院、天津恒电空间电源有限公司参与标准相关技术内容的讨论。1、编制原则本标准按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》、GB/T1.2-2020《标准化工作导则第2部分：以ISO/IEC标准化文件为基础的标准化文件起草规则》进行编写。2、确定主要内容的依据本标准包含了光谱标准光伏电池制作时的技术指标要求，电性能及线性度测量的方法，以及标定和传递的方法，涉及了标准光伏电池的全方面要求。原标准发布后，经过多年的技术进步，当前的光伏电池的性能获得了较大的提高，原标准的性能指标已不能体现当前光伏电池的技术要求，而且标准中的测试方法和对于测量设备的要求也已落后于当前发展，因此需要与当前光伏电池技术发展保持一致，对国内外相关标准进行调研和总结，对标准内容进行了修订，对电池的性能指标和测量设备的要求进行了修订。3、编制过程中解决的主要问题结合最新技术发展和当前国内外标准方法的研究，对标准内容进行了相关修订，修订的主要内容如下：a)依据新修订标准内容更新了章节2规范性引用文件的内容。b)依据GB/T1.1对原标准结构进行重新梳理和编排，将原章节3光谱标准太阳电池的分类中3.1等级归入修订后的3术语和定义中，原章节3.2代号、3.3结构和4技术要求归入修订后的4光谱标准光伏电池要求中。c)当前太阳电池技术发展成熟，太阳电池稳定性得到极大提高，并已经在日常的鉴定测试试验和应用过程中得到了进一步验证；另一方面在原标准中筛选试验和环境试验所引用的GB6493已废除，标准内容被GB/T6495.2和GB/T6495.4代替，但在此两份标准中也未有筛选试验的相关内容。并且原标准中的筛选试验和环境试验可能会对标准电池产生不可逆的影响，这些影响可能会在后期的贮存和使用中降低标准电池的稳定性。因而结合对最新国内外相关光伏标准进行的调研，对标准电池封装和筛选试验的要求进行修订如下：——删除对标准电池封装的要求，改为推荐，即在保证符合标准电池稳定性的条件下，可采用封装或者裸电池片；——将封装前后对电性能的要求进行合并；——删除筛选试验和环境试验的的内容，以及删除原标准中章节6检验规则。d)修订对光谱标准太阳电池的技术要求：——对标准电池填充因子的要求进行了修改，由于当前多结光谱标准光伏电池的引入，不同结PN材料带隙变化大，填充因子偏差较大，因而将填充因子的要求更改为：当电池PN结材料带隙小于0.9eV时，填充因子FF应大于0.6；当电池PN结材料带隙不小于0.9eV时，填充因子FF应大于0.7。——结合测试设备能力的实际情况以及并保持与国际标准IEC60904-2、IEC60904-4、IEC60904-8的一致性，对标准电池短路电流变化的要求进行修订，更改为——依据IEC60904-10:2020对标准电池的非线性度要求修订为±0.5%。e)修订短路电流-辐照度非线性测量的方法为GB/T6495.10，与国标保持一致性。f)将原标准5试验方法中标定部分内容，归入新修订的章节6标定中，并依据最新IEC60904-4:2019对一级光谱标准光伏电池的标定内容进行修订，包含测试方法和试验设备部分。g)增加了6.4校准周期的章节，明确标准电池校准要求。h)删除了附录A履历表，将相关内容归入新增的章节7数据单。i)增加了资料性附录A，为推荐的一级、二级光谱标准光伏电池的结构，相关结构设计引用自IEC60904-2：2023。j)增加了资料性附录B光谱响应测量装置示意图，相关示意图引用自IEC60904-4:2019。k)依据标准立项评审会议的要求，将标准名称更改为《光谱标准光伏电池》，以做到与其他光伏标准名称的一致性。三、主要试验[或验证]情况分析编制组利用中国计量科学研究院在标准电池计量溯源方面的能力，以及中国电子科技集团公司第十八研究所在单结和多结电池方面的研发能力，使用标准规定的方法，依据IEC60904-4标准溯源链要求，使用标准探测器，对光谱标准电池进行一级光谱标准光伏电池的标定，以及一级光谱标准光伏电池至二级标准光伏电池的传递工作，对标准内容进行了完整验证，确定了方法的可行性和有效性，相关参数指标要求符合实际应用情况。GB/T11010-1989《光谱标准太阳电池》标准标龄超过30年，已落后于当前的光伏技术的发展，无法满足行业需要。本标准的实施可以为国内光伏产品提供性能评估的保证，在国际贸易中确保产品性能的准确性和一致性，对于减少贸易纠纷和产品技术先进性，都有非常重要的意义。本标准与GB/T6495系列标准内容保持一致