ГОСТ Р 56983-2016 (МЭК 62108:2007) Устройства фотоэлектрические с концентраторами. Методы испытаний

     10.2 Измерение вольт-амперных характеристик

10.2.1 Цель

Измерение ВАХ испытуемых образцов для оценки изменения их характеристик и после проведения испытаний на воздействие различных внешних факторов. Внимание при проведении этих испытаний сосредоточено на снижении мощности, а не на определении значения номинальной мощности, которое рассмотрено в отдельном стандарте на определение номинальной мощности и выработки энергии.

Наиболее важным для применения этого испытания при оценке изменения характеристик является воспроизводимость результатов испытания.

10.2.2 Измерение вольт-амперных характеристик при естественном солнечном освещении

Измерение ВАХ при естественном солнечном освещении позволяет оценить снижение мощности испытуемого образца в результате воздействия различных внешних факторов за счет сравнения значения относительной мощности испытуемого образца до и после испытания.

Относительная мощность определяется как максимальная мощность испытуемого образца, деленная на максимальную мощность контрольного образца, измеренную при тех же условиях. Этот метод основан на предположении, что можно пренебречь изменением электрических характеристик контрольного образца в течение всего периода испытаний. В этом случае нет необходимости учитывать изменение условий измерений от испытания к испытанию и использовать сложные процедуры внесения поправок.

Измерение ВАХ при естественном солнечном освещении каждого испытуемого образца (кроме оптических компонентов) должны проводиться при исходных измерениях до проведения испытаний на воздействие внешних факторов и при завершающих измерениях после проведения всех испытаний на воздействие внешних факторов. Проводить такие измерения после каждого испытания на воздействие внешних факторов необязательно, вместо них могут проводиться измерения темновых ВАХ.

10.2.2.1 Проведение испытаний

Испытательное оборудование в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60904-1, а также приборы для контроля скорости расхода охладителя и его температуры на входе и выходе, если для охлаждения используется охлаждающая жидкость.

При использовании этого метода для приемников излучения контрольный и испытуемый образцы должны быть установлены с соответствующими оптическими и механическими компонентами испытуемого устройства так, чтобы во время испытаний поступающее на образцы концентрированное излучение и тепловые условия были сходны с реальными условиями работы приемника в фотоэлектрическом устройстве с концентратором.

Испытания проводят в ясный, безоблачный день в период времени, когда выполняются следующие условия:

- энергетическая освещенность прямого излучения, направленного по нормали к воспринимающей поверхности, больше 700 Вт/м и изменение энергетической освещенности меньше 2% в течение любого 5-минутного интервала;

- вокруг Солнца отсутствуют видимые облака или дымка;

- скорость ветра менее 6 м/с и за 10 мин до измерения отсутствуют порывы ветра выше 10 м/с.

Примечание - Необходимо обратить внимание на жесткость системы слежения и убедиться, что она устойчива при сильном ветре.

1) Испытуемый и контрольный образцы устанавливают на двухосевом следящем устройстве как можно ближе друг к другу таким образом, чтобы воспринимающие излучение поверхности испытуемого и контрольного образцов были компланарны.

2) Устанавливают и подключают измерительные приборы.

3) Если в испытуемом образце предусмотрено активное охлаждение, подключают приборы контроля скорости расхода охладителя и его температуры на входе и выходе. Включают систему охлаждения. Система охлаждения должна функционировать в течение всего периода испытаний.

4) Выполняют согласование оптической оси образцов с направлением падающего потока излучения одним из указанных ниже способов:

- испытуемый и контрольный образцы устанавливают в одной плоскости, а затем выполняют их совместную ориентацию на Солнце;

- перед измерениями ВАХ выполняют отдельную ориентацию на Солнце для испытуемого и контрольного образцов.

Примечание - Если условия окружающей среды соответствуют указанным требованиям, измерения для испытуемого и контрольного образцов могут быть проведены на двух установленных рядом системах слежения, либо два приемника могут быть испытаны на одной оптической и следящей системе один за другим.

Ориентация должна отвечать требованиям изготовителя. Если такие требования отсутствуют, в качестве показателя качества наведения используется ток короткого замыкания испытуемого образца . Ориентация считается неточной, если более чем на 2% меньше значения, установленного производителем.

5) Ведут наблюдение за температурой образца с тем, чтобы изменение температуры образца в течение любого 1-минутного интервала составляло не более чем 2°С.

6) Если в испытуемом образце используется охлаждающая жидкость, необходимо следить за скоростью расхода охладителя и температурой на входе и выходе. Изменения скорости расхода охладителя не должны быть более 2%, и в течение любого 5-минутного интервала температура не должна меняться более чем на 1°С.

7) Выполняют измерение ВАХ обоих образцов и определяют максимальную мощность.

Измерения должны быть выполнены достаточно быстро, чтобы изменения максимальной мощности, обусловленные изменением энергетической освещенности, температуры окружающей среды и скорости ветра на протяжении всего испытания, не превышали 2%.

8) Рассчитывают относительную мощность образца , %: