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一文看懂IEC标准最新动态
日期:2020-11-05   [复制链接]
责任编辑:chengling 打印收藏评论(0)[订阅到邮箱]
由于新冠疫情影响, IEC TC82 WG2秋季会议延续了春季会议的模式,于10月26日至10月30日通过网络会议的形式顺利召开。作为长久以来定期参加IEC TC82标准制定讨论会议的固定成员之一,TüV北德技术代表与来自全球的光伏领域专家共同参与了多项标准的讨论与修订工作。

1 4月份春季会议之后已发布的各项标准:

IEC 62938:2020 光伏组件不均匀雪载测试 (2020-05-14)

IEC 62788-1-6:2017/AMD1:2020 光伏组件用材料测试程序 - 第1-6部分:封装材料 - EVA交联度测试方法 / 修订1 (2020-05-26)

IEC 61701:2020 光伏组件盐雾腐蚀测试 (2020-06-11)

IEC TS 63126:2020 更高温度下运行的光伏组件、零部件及材料认可导则 (2020-06-22)

IEC TS 62788-5-2:2020 光伏组件用材料测试程序 - 第5-2部分:边缘密封 - 耐久性评估导则 (2020-06-22)

IEC 62790:2020 光伏组件用接线盒 - 安全要求和测试 (2020-07-15)

IEC TR 63279 低风险光伏组件的序列和组合加速应力测试 (2020-08-21)

IEC 60904-9:2020 光伏器件 - 第9部分:太阳模拟器性能要求 (2020-09-18)

IEC 60904-10 ED3 光伏器件 - 第10部分:线性相关和线性测量方法 (2020-09-18)

IEC 60904-1:2020 光伏器件 - 第1部分:光伏电流-电压特性的测量 (2020-09-25)

IEC 60904-4:2019/COR1:2020 光伏器件 - 第4部分:光伏参考件 - 建立校准可追溯性的程序 / 勘误1 (2020-09-25)

IEC 62788 -1-4/AMD1 ED1 光伏组件用材料测试程序 - 第1-4部分:封装材料 - 光学透射率的测量和太阳加权透射率、黄变指数及紫外截止波长的计算 / 修订1 (2020-10-15)

IEC 63209-1:2020 ED1 光电建筑 - 第1部分:建筑光伏一体化组件要求 (2020-09-29)

IEC 63209-2:2020 ED1 光电建筑 - 第2部分:建筑光伏一体化系统要求 (2020-09-29)

2 收到意见或者已经投票的标准:

82/1701/CD IEC 62759-1 ED2 光伏组件包装运输测试 [Closing date for comments 2020-05-01] Comments received

82/1702/CD IEC TS 63140 ED1 光伏组件整体集成产品的局部荫蔽耐久性测试 [Closing date for comments 2020-05-29] Comments received

82/1724/CD IEC TS 63109 ED1 通过EL成像测量二极管理想因子 [Closing date for comments 2020-07-03] Comments received

3 重点关注标准:

IEC 61215系列

CDV草案已提交。相比春季会议的草稿版本:

1. 重新定义了超大组件,尺寸上限从之前的2.3 x 1.6m减小为2.2 x 1.5m。当测试样品满足超大组件定义时,可以选用代表性的小尺寸样品来进行大多数测试,但是Gate #1铭牌功率判定、MQT 16 静态机械载荷必须使用全尺寸样品;MQT09热斑测试要求使用每个二极管配置的电池片数量最多的样品。

2. PID及DH测试之后的稳定程序内容不变,要求从上一版本的100%测试,调整为可选测试。但是当Gate #2判定失败时,必须进行稳定测试后重新判定。

3. 针对双面组件,在进行Gate #2判定时,只有在PID测试之后样品的双面系数需要重新评估,其他序列依然只需要在较大的BNPI(Bifacial Nameplate Irradiance)辐照度下测试,双面系数无需重复测试

4. 绝缘耐压测试的电压要求与IEC 61730-2调整为一致

IEC 61730系列

-1/AMD1与-2/AMD1的CDV草案已提交

1. 双面组件相关术语与IEC 61215 series保持一致

2. 聚合物材料的详细安全要求将从IEC 61730-1中去除,完全参考IEC 62788-2-1背板、IEC 62790接线盒、IEC62852连接器等相关零部件标准

3.关于可靠绝缘材料Relied‐Upon Insulation materials (RUI) 的定义和测试方法更新;修订DTI的定义及测试说明;明确正面面板/背板的耐候性要求

4. 移除开架的相关引用,使用98th percentile temperature的概念,具体要求参照IEC TS 63126

5. 电击防护等级为class 0的组件(仅应用于限制区域),可省略MST 32 组件破碎测试

6. 铭牌及文件要求与IEC 61215-1统一

7. 修订了绝缘配合及固体绝缘厚度章节(附录B)

8. 污染等级3对于组件来说要求过低,因此移除了相关内容

9. DTI最小要求值提高至0.03mm

10. 删除MST 21 温升测试

11. 符合相关国家防火等级要求的组件,可以省略MST 24可燃测试

12. MST 26 反向电流测试调整为通1.35倍反向电流1小时后确定组件的最热点然后再通电流2小时

13. B序列正、背面UV测试分别在2块样品上进行,缩短测试周期

14. 增加双面组件的安全要求(MST 02 STC、MST 07旁路二极管功能性测试、MST 22热斑测试、MST 25旁路二极管热性能测试、MST 51 TC200)

15. 为了准确评估组件的电气间隙,MST 14脉冲电压测试引入组件安装地海拔与测试实验室海拔的双重修正关系

16. MST 11 锐利边缘测试要求更改为参照ISO8124-1

17. MST 14 脉冲电压测试中脉冲波形时间要求更新

IEC TS 62915 重测导则


目前CD草案正在准备中

1. 与修订中的IEC 61215 / 61730中的测试保持同步

2. 边框或安装结构变更时,DML+TC50+HF10替换原来的TC200

3. 新增铭牌变更的重测要求(使用组件或者小样测试有待讨论)

4. 明确不同供应商的同属性材料(如玻璃)不被定义为“different material”;同样的,不同的聚合物材料不能认为是“same material”

5. 新增紫外截止的定义

6. 聚合物背板厚度只要减少需要通过DTI测试

7. 更新了互联材料机械性能变化的定义,明确上下限,而不是目前的±10%

8. 规格书中声明的公差范围超过上下限要求,应当根据最严苛的情况重测

9. 制造商有责任评估产品变化是否要向发证机构报告

IEC 63342 LETID

目前处于CD草案阶段

1. 缩写由LeTID调整为LETID

2. 测试方法为75℃,2 x (Isc-Imp),2 x 162小时

3. 区分LID、LETID,同时也对BO-LID做出注释

IEC 63163 消费品光伏组件 设计鉴定与定型

目前处于CD草案阶段

1. 明确超过class III限定参数的产品 (>8 A, > 35 V and >240 W) 参考IEC 61730相关要求

2. 明确了跌落测试的样品、方法及判定要求

3. 参考IEC 60364-7-708对于临时附加(temporarily attached)的定义

4 测量相关标准:

IEC 60891 ED3测量I-V特性的温度和辐照度校正程序:目前CDV草案投票已通过

1. 定义了双面组件温度系数测试要求,参照IEC 60904-1-2

2. 实验数据表明,二次对数模型在测量和仿真中都能提高电压平移辐照度的测量精度

3. 在较低的辐照度下,电压的温度系数会降低,而一些技术更容易受到这种影响,比如PERC单晶

4. 不同测试条件转换时,使用STC作为中间节点,以减少修正误差

5. 考虑温度对串联电阻的影响系数

IEC 60904-5/AMD1 ED2通过开路电压法确定光伏器件的等效电池温度:

目前处于CD阶段。

引用上述IEC 60891 ED3相关方法修正等效电池温度,双面组件相关性能同样参照IEC 60904-1-2。

5 失效分析相关标准:

IEC 63209-1光伏组件风险分析用扩展压力测试:即将提交的DTS草案可能推迟。

各国专家对于标准中设计的5个测试序列进行大范围讨论,尤其对其中UV序列意见较多,集中在序列组合、UV剂量、测试周期后续项目组可能会收集更多测试数据以进行解释:

IEC 63209-2光伏组件零部件风险分析用扩展压力测试:12月进入CD阶段。

从标准的意义角度,加严测试可以填补单一零部件标准所欠缺的方面,比如更严酷的UV测试,指定物料搭配的测试,而且光,热,湿度等的复合条件可以触发加倍的老化模式从测试的分类角度,分为单一零部件测试(对前板材料提出可选6000小时UV测试选项),指定物料搭配测试(通过测试找寻一些失效模式:开裂,脱层,粘接力失效等),迷你组件测试(通过一些可能出现的LeTID, PID等现象分析零部件的失效模式)。

IEC TS 62804-2 薄膜光伏组件PID测试方法:目前DTS草案准备中

项目组提出一种基于户外长期测试方法,样品将在白天施加5倍系统电压户外测试1年时间,相关专家对于测试条件设置及不同类型组件的实际数据对比提出疑问。同时还展示了不同体电阻率的封装材料POE/EVA对于PID-s、PID-p类型晶硅光伏组件的PID影响,后续可能需要补充更多不同类型双面组件以及背面PID影响的测试数据分析。

6 BIPV相关标准:


IEC 63092-1, -2已经颁布,工作组目前正在准备IEC 63091-3, 不同设计的建筑光伏一体化组件的太阳热系数(solar heat gain coefficient)评价方法。

7 辅材相关标准:

IEC 62788系列标准对光伏产品中多种零部件及材料的性能和安全测试进行标准化和统一,包括封装材料、聚合物前板/背板、灌封胶、密封胶、edge seal等材料,同时该系列标准会与IEC 61730系列紧密联系,同步发展。

IEC 62788-2-1光伏前板和背板聚合物材料安全要求

此标准正在从CDV往FDIS过渡的阶段。会议上就单层结构背板给出了更详细的说明;关于涂层和胶水材料想要被作为RUI列入DTI的计算,除了要有RTE/RTI参数外,还需要经过基本绝缘,柔韧性和粘接力等测试;新引入的安全故障测试,则更有利于在形式实验阶段检验出材料有无在长期老化后出现失效的可能;还细化了UV测试周期对于前板和后板不同的要求,以及测试后机械和电气性能的判定;最后更新了所有测试的列表和测试样品的数量及要求。

IEC TS 62788-2 AMD1 光伏前板和背板聚合物材料测试方法

作为光伏前板和背板聚合物材料测试方法修订版技术规范,此规范正处于CD(委员会草案)阶段。规范已从最初的修正版改为ed2修订版,内容除了同步协调IEC 62788-2-1和IEC 61730-1/-2(ed3)外,还就拉伸试验测试方法的重新定义,预处理条件(层压);DTI与RUI,CTI的关联性;非RUI层最小击穿电压的修正;新增的焊料突起测试;厚度测试细则;更新剥离测试的图片和拼写错误的修改等概念方面给出了解释说明,另外还介绍了工作组未来的工作方向,如标准附录中提到的背板磨损测试方法,韦伯分布应用于失效分析等。

光伏零部件

介绍了近几年比较热门的关于漂浮光伏零部件及其他光伏零部件的一些动态:

1. 漂浮光伏组件尚没有IEC标准,但有几家测试机构在筹划中

2. 漂浮光伏接线盒,尚无IEC标准,计划在现有IEC 62790的基础上增加一个修正版

3. 漂浮光伏连接器,在现有IEC 62852的基础上增加一个修正版

4. 漂浮光伏线缆,TC20委员会已经开始起草相关IEC标准草案

5. 光伏线束,一个全新的标准正在开发中,包括用于漂浮光伏系统的线束产品也会纳入其中,此项目由WG6工作组负责

6. 交流光伏线缆,TC20委员会已经开始起草相关IEC标准草案

7. 交流连接器,之前曾有德国国家预拟标准,现在光伏系统用交流连接器项目组已经建立,近期的任务是新项目提案

8. 光伏直流连接器,会制定第2版修订版,增加关于RTI的说明以及关于不同海拔地区耐压测试修正的内容

9. CTI测试,根据第5版的IEC 60112标准的新要求,CTI测试将从比较低的300V电压开始进行,以防止有些聚合物材料能通过较高的600V电压,却不能通过较低电压的现象。

IEC 62788-1-1 封装材料

标准的使用范围给了明确的阐述:可用于数据报告,生产过程控制,光伏组件设计的参考标准,重测导则,可靠性研究和失效分析,可根据不同的使用范围选择相应的测试;其次,在内容方面,去除了拉力测试(断裂伸长率等不适合封装材料),改用DMA(动态热机械分析)方法验证;去除了熔融指数;去除了击穿电压和耐压;吸水率变成了可选测试;新增了光学耐久性测试后的判定要求,新增了粘接耐久性的测试要求,就一些定义和IEC 61215,IEC 61730以及IEC TS 62788-2做到同步协调,同时强调了粘接性能对EVA的重要性,除了180°剥离测试外,SCB测试也有可能加入到标准中,其精确性尚在实验和研究阶段;此外,EVA和电池以及EVA和玻璃的粘接性能是否需要纳入标准,一组以预处理+潮湿环境+紫外老化序列的加速老化测试是否需要纳入标准有待进一步的讨论此标准正在申请提交CDV阶段。

IEC 62788-7-3 组件材料和零部件磨损测试方法

此标准处在CDV阶段,目前项目组主要讨论的是组件耐磨和耐污的测试方法,包括仿真磨损(包括模拟清扫组件,泥浆和粉尘的冲刷,平移或旋转的冲刷);落沙测试(模拟典型气候环境等);加强落沙测试(模拟强烈风暴等)。

IEC TS 62788-6-3组件表面材料的粘接力测试技术规范

主要介绍了剥离测试和SCB测试的区别,剥离测试主要考核的是聚合物材料的粘弹性,测试结果需要和限定值进行比较,而SCB测试主要测量的是材料表面的吸附能,SCB测试方法可以被应用到晶硅电池组件的EVA与玻璃, EVA与电池片,EVA与背板,背板层间的粘接力测试等,还就SCB的详细测试方法做了说明,此标准目前处于第2轮CD阶段。

IEC 67288-5-1/AMD1 组件边框胶标准

标准的主要变化有:删除了DH和UV测试后的耐压测试;删除用于RTI测试的测试结构定义,将制样方法交由相关测试机构决定;增加180°剥离测试;删除水浸和热膨胀系数的要求,目前标准的修订版处于CD阶段。

8 新提案系列:

New Presentation on “Steady-State Measurement of Maximum Power for metastable PV Devices”

亚稳态光伏组件的稳态下最大功率测试。针对目前最新的钙钛矿及染料敏化电池,提供更加准备的功率测试方法研究

New Presentation on “Severe Hot Spot Test & BOM Thermal aging test”

基于户外长期热斑引起的组件失效的加严测试方法和用于评估不同BOM耐热性能的测试方法,由于对于测试条件过于严苛、与制造商承诺的组件工作环境不同,存在部分争议,建议此提案作为Technical Report立项

New Presentation on “Measurement procedures for electrically conductive adhesive (ECA)”

从不同的材料特性来评估导电胶性能的测试程序后续将会进行正式提案。

Measurement of current-voltage characteristics of bifacial photovoltaic

英利提出的对IEC TS 60904-1-2双面光伏组件的功率测试方法修订,提出了单面测试-公式修订法以及更加明确的户外双面功率测试方法由于目前IEC 61215系列已经准备进入FDIS阶段,并且全面引用了之前IEC TS 60904-1-2对于双面组件功率的测试方法,为了避免误解,建议公式法作为Technical Report立项。

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来源:TUV北德可再生能源
 
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