IEC TC82 WG2春季线上会议如期举行，DEKRA德凯为您带来全新热点解读-

admin 2021-07-25

4月19-23日，IEC TC82 WG2春季会议在线上如期举行，来自世界各地的专家们在为期五天的议程中分享了多个标准改革。与会的第三方机构、科研院校、生产厂商等代表也从不同角度对各类议题进行了热烈的讨论。

DEKRA德凯的技术专家，同其他中国代表团的专家们应邀共同出席了本次会议，并在热烈的气氛中积极献计献策，对各类技术问题给出了专业的意见。接下来，DEKRA德凯将从组件标准、零部件标准和新标准技术提案这三个部分，结合行业关注度最高的几个标准，为您带来本次春季会议的热点解读。

组件标准

IEC 61730-1/AMD1 ED2 Amendment 1-Photovoltaic (PV) module safety qualification-Part 1: Requirements for construction 光伏组件安全鉴定-第1部分：结构要求

目前状态：处于FDIS准备阶段，预计秋季会议前发布。

工作小组在会议上介绍了当前的进展：- 就双面组件的条款和MST 57爬电距离、电气间隙和绝缘厚度的评估与IEC 61215和IEC 61730-2统一。- 对接线盒、连接器、前板和背板等零部件的鉴定增加了额外要求。- 对可靠绝缘材料 (RUI) 的定义和测试做出了较大改动，放入了IEC 62788-2-1标准中，主要包括绝缘厚度和一些材料相关的测试，以及前板/背板老化要求。- 移除了所有包含开放支架 (open rack) 的引用，更新为依据IEC TS 62126中第98分位温度的概念。- 在限制区域使用的Class 0的组件无需进行组件破裂测试 (MST 32)。- 铭牌和使用说明与IEC 61215统一。- 对绝缘配合 (5.6.3)、绝缘厚度 (5.6.4) 和附录B进行了修改。- 简化了电气间隙、爬电距离和绝缘厚度要求的表格3和4。

目前工作小组收集的意见中讨论热度较高的议题有：- 爬电距离和电气间隙要求- 线缆和连接器的要求- 对高温测试需求的说明- 对Class 0组件的要求说明 IEC 61730-2 ed. 3.0 CDV Photovoltaic (PV) module safety qualification-Part 2: Requirements for testing 光伏组件安全鉴定-第2部分：测试要求

目前状态：处于FDIS准备阶段，最终草案将与IEC 61730-1 ed.3.0 CDV、IEC 62788-2-1 ed.1.0 CDV同时发布。

自上次WG2会议后有以下更新：- 针对锐边测试 (MST 06) 的试验指胶带问题进行了说明，并引用了IEC TR 62854中的内容。- 脉冲耐压测试 (MST 14) 的T1的公差从5µs降至了3.12µs。

仍在讨论的议题：- 删除或复议关于Class III的组件的某些测试。- 大尺寸组件的要求。- 紫外测试 (MST 54) 能否正面背面同时进行。- 反向电流测试 (MST 26) 是否要用IR相机和温度传感器代替热电偶。

此外，工作组就MST 57 电气间隙、爬电距离和绝缘厚度的评估进行了说明，光伏组件在满足IEC 61730-1 Table 3, 4的前提下是无需进行MST 57中提及的加修正系数的脉冲电压测试。如果外部空气无法进入内部带电体，也不需要海拔修正。 IEC 61215 series: Reduced static mechanical load 轻量机械载荷测试

目前状态：最初于2019年4月提出轻量机械载荷测试(RSML)，原计划加入IEC 61215系列CDV草案，后移除。目前此测试仅针对CdTe, aSi和CIGS光伏组件。IEC 61215-1-2:2021/AMD1(CdTe)，IEC 61215-1-3:2021/AMD1(aSi)，IEC 61215-1-4:2021/AMD1(CIGS)的CD草案已发布，并计划于2022年发布正式标准。

在组件实际安装中，排布在外围的组件承受的载荷压力通常大于排布在内部的组件，因此提出了针对不同的组件安装条件设计不同的承载压力。

- 最小设计载荷为800Pa，测试载荷1200Pa。

- 轻量机械载荷测试适用于地面安装组件且仅能由专业人士接触，并且符合使用地区的天气条件和建筑标准。- 采用轻量机械载荷测试的组件，必须要在产品文件中说明：不适用于屋顶安装、地面安装限制进入。

由于RSML仅应用于薄膜组件，在会上引起了部分争议，一些成员认为薄膜组件和晶硅组件不应采用不同的载荷强度，而800Pa的强度太低，无法满足实际应用中的要求。 IEC TS 62915 ED2 Photovoltaic (PV) modules-Type approval, design and safety qualification-Retesting 光伏组件-型式认可、设计及安全鉴定-重测导则

目前状态：CD草案准备中，计划2021年秋季发布CD草案。

由于原有技术规范存在一些描述不够明确，导致不同的机构产生不一样的解读，比如：- 对不同生产工艺和生产设备的重测要求- 电池片尺寸和切片电池重测说明- 零部件变更重测说明- IEC 61215和IEC 61730单独的重测要求- 双面组件重测要求- 物料搭配组合重测覆盖要求

随着IEC 61215新版和61730 CDV草案发布，其中新增的测试也需加入重测导则中。截至目前，仍在进展中的工作内容有：- 边框截面的变更- 对电气终端的定义(IEC 62790是否可以覆盖)- 对特定的材料搭配重测要求进行重新评估- 标准化薄膜组件的重测要求 IEC 61853 Series: Energy Rating 能效评定

IEC 61853系列标准基于功率、能效、效率等参数评估光伏组件的性能。本次工作小组经过调研，提出了增加以下内容：- 双面组件的评定要求- 特定辐照强度条件- 组件不同安装方向- 扩大温度测试条件范围- 扩大辐照度测试条件范围- 双面组件背面光谱响应 (SR) 测试- 双面组件背面入射角响应 (AOI) 测试

工作小组提出可能会基于现有标准修正或者就双面组件的测试要求起草独立的标准。 Photovoltaic (PV) module performance testing and energy rating-Part 2: Spectral responsivity, incidence angle and module operating temperature measurements IEC 61853-2/AMD1 光伏组件性能测试和能效评级-第2部分：光谱响应、入射角响应及组件工作温度测试

目前状态：CD草案准备中。此次标准升级主要针对入射角响应和NMOT测试。

NMOT：2016版中的NMOT测试存在数据筛选过于严苛，采集的数据无法平均分布，数据筛选的公式存在多种解读，数据筛选没有指标等问题。工作小组提出做出以下改动：- 采集的组件辐照度不小于400w/m²。- 数据采集以1分钟平均风速为单位。- 数据拟合采用两步线性回归法。- 风速数据采用平均数据整合成单一数据点。

目前工作组在墨西哥就新测试方法进行了试点测试，得出了线性度较好的结果，得出的NMOT结果较于2016版的测试方法略低。后续工作组还将对不同气候地区进行分析。

入射角响应 (AOI)：基于2016版标准，工作小组提出做出以下改动：- 定义单片电池和全尺寸组件室内测试方法- 增加特殊设计组件的测试方法建议(串并结构组件，叠瓦组件，双面组件等)- 增加薄膜组件测试方法- 修改室外测试方法- 对0-80°下参数ar的定义- 增加不确定度说明 IEC TS 62804-2 ED1 Photovoltaic (PV) modules-Test methods for the detection of potential-induced degradation-Part 2: Thin-film 光伏组件-电势诱导衰减测试方法第2部分：薄膜组件

目前状态：DTS准备中。

针对薄膜组件的PID测试，提出了环境箱和户外测试相结合的方法，其中环境箱测试可以选择无辐照不通电的条件或者加光照及通电流的条件。室内外结合的测试方法，可以达到加速检测漏电流和功率衰减的效果。此外本次会议新提出了户外测试组件施加上升的系统偏压的测试方法。 IEC TS 62804-1 Photovoltaic (PV) modules-Test methods for the detection of potential-induced degradation-Part 1: Crystalline silicon 光伏组件-电势诱导衰减测试方法第1部分：晶硅组件

针对晶硅组件的PID测试IEC TS 82804-1也做了几点更新：- 增加了PID极化测试 (PID-p) 的要求- PID恢复测试条件更新- 一些尚未完全了解的PID发生机理 IEC TS 63109 Measurement of diode ideality factor by quantitative analysis of electroluminescence images 通过量化分析EL图像测量二极管理想因子

目前状态：DTS准备中，预计于今年6月提交。

二极管理想因子n代表pn结电子的质量，与组件填充因子相关，是衡量光伏电池片效率，开路电压和短路电流的一个非常有效的指标。该测试通过注入不同等级的电流得出不同强度的EL图像，从而计算出二极管理想因子。目前工作小组正在进行循环测试，已有的测试结果证实了标准中测试方法的有效性。 IEC 60904-5/AMD1 Part 5: Determination of the equivalent cell temperature (ECT) of photovoltaic (PV) devices by the open-circuit voltage method 光伏器件-第5部分：通过开路电压方法决定光伏器件等效电池温度

目前状态：CDV草案准备中。

等效电池温度常用于评估光伏组件热性能，或确定NOCT/NMOT。该标准描述了一个确定等效电池温度的优化的方法。提出了用热绝缘胶带覆盖在温度传感器表面以减小散热，从而得到更准确的结果。通过Voc与辐照度的对数关系，计算出等效电池温度。- 增加了IEC 61215:2016中NOCT/NMOT的描述。- 增加了组件校准的说明。- 对热绝缘胶带的材料进行了补充说明。 IEC 60891 Photovoltaic devices-Procedures for temperature and irradiance corrections to measured I-V characteristics 光伏器件I-V实测特性的温度和辐照度修正方法

目前状态：CDV已通过，FDIS准备中。

- 工作小组在最大功率温度系数使用符号上进行了讨论。大多数工厂的规格书和IEC 61836中使用的是γ，而IEC 61215使用的是δ。工作小组将进行进一步讨论后进行统一。- 对双面组件背面遮挡要求进行了补充说明，引用IEC TS 60904-1-2的定义，保留IEC 60891对双面辐照的说明。 IEC 63342 Light and elevated temperature induced degradation (LETID) test for c-Si Photovoltaic (PV) modules: Detection 晶硅光伏组件高温辅助光致诱导衰减测试

目前状态：CD草案将于本月提交。

- 正式写法统一为LETID。- 升温条件: 当温度达到要求时再通入电流。- 对标准中的一些测试过程，设备要求和测试要求描述进行了调整。- 添加了关于为何测试方法用电流代替光照且可以产生跟光照一样效果的说明。- 添加了关于BO-LID抑制作用的说明。- 在附件中添加了关于为何使用2x (Isc-Imp) 电流注入的说明。- 明确定义了测试终止条件/最大测试时间。- 明确了测试的判定条件和报告要求，功率衰减不超过3%，且测试复现性不超过1%。

零部件及材料标准

IEC TS 62788-2/AMD1 ED1 Amendment 1-Measurement procedures for materials used in photovoltaic modules-Part 2: Polymeric materials-Frontsheets and backsheets 光伏组件用材料的测试流程-第2部分：聚合材料-前板和背板

目前状态：处于CDV阶段，预计在2021发布FDIS。

IEC 62788-2-1为对聚合物前板背板安全要求标准，与IEC 61730-1/-2 Ed.3中的要求保持统一。IEC TS 62788-2-1更多的着眼于针对聚合物前背板测试方法。未来还将对测试方法进行研究和验证。IEC 62788-2也将进行修订，对测试方法进行补充。 IEC 62788-1-1 ED1 Measurement procedures for materials used in photovoltaic modules -Part 1-1: Polymeric materials used for encapsulants 光伏组件用材料的测试流程-第1-1部分：封装材料用聚合材料

目前状态：CDV准备中。

此标准主要聚焦在封装材料，但是基材的评估将在更前端来评估，不在列入IEC 2788-1-1的标准范围内，其他更新包括：- 删除机械拉伸试验，将通过DMA来评估。- 删除熔体流动速度，由树脂制造商提供。- 删除直流击穿电压。- 删除直流耐压。- 吸水(试验)现在改为选测。- 不再使用特征进行失效分析。- 增加透光率可靠性的Pass/Fail要求。- 增加粘接性能可靠性测试。

另外封装体系的粘接性能也是关键的参数，所以相关的测试方法如IEC TS 62788-6-3也在同步研发中，目前第二版草案正在投票中;在IEC TS 63209-2加严测试条件中对封装胶膜的粘接性能评估。 IEC 62788-5-1/AMD1 ED1 Amendment 1-Measurement procedures for materials used in photovoltaic modules-Part 5-1: Edge seals-Suggested test methods for use with edge seal materials 光伏组件中使用的材料的测试流程-第5-1部分：用于边缘密封材料的测试方法建议

目前状态：CDV流通中。

相较之前版本标准的以下内容有所更改：- 在DH与UV测试之后，取消了绝缘强度测试。- 删除了用于RTI测试的样品结构的定义，将样品设计交给相关的机构决定。- 增加了180°反向剥离测试。- 明确了对接测试尺寸。- 删除了浸水和CTE测试。 IEC 62788-8-1 Measurement procedures for electrically conductive adhesive (ECA) used in crystalline silicon photovoltaic modules-Part 1: Measurement of material properties 晶体硅光伏组件中使用的导电胶(ECA)的测量程序-第1部分：材料性能的测量

对导电胶的几种特性进行了评估，包括物理基础性能、机械性能，粘接性能，电气性能特性等参数。首轮的比对测试已经结束，主要针对电气性能进行测试。 IEC TS 62788-6-3 ED1 Measurement procedures for materials used in photovoltaic modules-Part 6-3: Adhesion testing of interfaces within PV modules 光伏组件中使用的材料的测试流程第6-3部分：光伏组件内部接触面的粘附测试

目前状态：CD2提案已经在4月份提交WG2。

报告对光伏组件内部接触面粘附测试的单悬臂梁测试方法(SCB，Single Cantilevered Beam)进行了说明。相比于剥离测试，单悬臂梁测试可以测量界面间的附着力，并可用于比较不同材料以及材料在应力暴露后的粘附力。

IEC TS 62788-7-2/AMD1 ED1 Amendment 1-Measurement procedures for materials used in photovoltaic modules-Part 7-2: Environmental exposures-Accelerated weathering tests of polymeric materials 光伏组件中使用的材料的测试流程-第7-2部分：环境曝晒-聚合物材料的加速老化试验

目前状态：CD准备中。

修改部分：- 通过更多的实证测试和数据积累，不断完善和改进测试方法。- 对现有附录的内容进行完善，包括加入聚合物材料的户外实证测试。- 考虑在紫外老化测试中加入喷淋条件。

增加部分：- 增加了样品温度测试附录。在研究中发现，氙灯老化过程中不同颜色背板材料(白/黑/透明)的实际温度有明显差异，会导致的材料老化速率不同。温度对前背板材料的衰减是一个关键参数，所以测试过程中对温度参数的收集也可以更好的帮助评估产品衰减的趋势。- 出于对行业内普遍应用测试方法和标准化的考虑，增加金属卤素灯测试条件。

不同的UV光源以及不同滤镜的情况下，也会有不同的衰减系数。因此加速耐候试验的测试方法还有待进一步研究。 IEC TS 63209-2 Extended-stress testing of photovoltaic modules for risk analysis – Part 2: Durability characterization of polymeric component materials and packaging sets 风险分析用光伏组件的长期压力测试-第2部分：高分子的零件材料和包装的耐久性表征

此项草案旨在评估聚合物的长期耐久性，并将会涵盖四类测试项目，包括小型组件测试(单玻/背板或双玻)、聚合物封装材料、扩展的单一零部件测试，例如背板或封装材料以及特定BOM测试。该技术规范没有判定要求，测试数据仅用于可靠性分析。

新提案

NP on Guidelines for qualifying PV modules for increased hail resistance 新提案：光伏组件加严抗冰雹测试鉴定方案

背景：气候变化使得极端天气发生频率增加。市场也逐渐趋向大尺寸组件和减薄电池片，增加了冰雹区域组件功率衰减的风险。目前IEC 61215中没有针对电池片损坏对功率造成影响的鉴定，而电池片的隐裂通常发生在可见玻璃损坏之前，从而造成潜在的功率衰减。随着针对高温地区组件测试标准IEC TS 63126的发布，工作小组提出了针对冰雹区域组件测试的技术规范。- 提出将加严抗冰雹测试加在IEC 61215序列C, D, E之前。- 加测EL图像。- 可选冰雹尺寸为35mm, 45mm, 55mm, 65mm, 75mm。 Proposal to modify the Hot Spot test in 61215-2 提案：修改IEC 61215-2中热斑测试条件

最新版的IEC 61215-2中对用于热斑测试的稳态光源要求为BBB，本次会议有成员提出将光源等级降至CCB。光谱匹配等级降至等级C，不均匀度在辐照度大于900W/m2前提下满足等级C。此提案是由于最新版IEC 61215-2中对最大功率测试光源等级降至了CAA，而且热斑测试对光谱匹配的要求并不是很高，且不均匀度为C的模拟器也能达到热斑测试对辐照度1000W/m2的要求。相对地降低稳态光源要求可以使实验室的投资成本大大降低。

大多数成员对此提案并不赞同，因为热斑测试对光源的不均匀度要求很高，降低模拟器要求可能会影响实验室的测试结果准确性，而且热斑可以选择在户外测试，可能会达到更佳的测试条件。 Decision Rule for Marginal P/F 对临界点的通过/失败的判定

本次会议对如何将不确定度加入到通过/失败判定规则中进行了讨论。主要针对处在失败临界边缘的测试结果是否需要考虑不确定度。

此议题引起了工作组成员激烈的讨论，多数成员认为基于安全性考虑，应该把不确定度从测试结果中去除。

AC-connectors 光伏用交流侧连接器

工作小组介绍了光伏用交流连接器的IEC测试标准提案。- 该标准的制定基于IEC 61535。- 适用范围包括只有电源接触的连接器以及类似数据传输的连接。- 应用于室内与户外场景。

PV Interconnection System and Components

光伏互联系统与零部件

工作小组介绍了光伏互联系统与零部件的IEC测试标准提案，该提案将用于分布式光伏发电系统互连的零部件的安全要求和测试。其中第一部分已经完成，第二部分正在编写中，包括用于工厂和现场布线的分布式发电线束，光伏组件互连的电缆系统以及内置保险丝。 Guidelines on “PV SYSTEM (design, commissioning, monitoring and maintenance)” data processing for re-use of PV modules 针对光伏组件再利用的光伏系统(电站设计，监控和维护)数据处理指导方案

光伏组件的回收和再利用在近期成了很热的话题，尤其是环保的理念越来越深入人心，此类业务在今后也会处于越来越重要的地位。本次会议的提议包括：- 光伏电站设计要考虑组件生命和再利用等因素，包括可追溯性。- 建立数据库，录入组件使用条件，电站监测数据，组件报废计划和以及现场的审查报告评估组件再利用可能性。- 就地评估和场外修复组件。

对此，项目组长François Rummens建立了组件回收再利用的一套流程：