ГОСТ Р 58648.2-2019
(МЭК 61853-2:2016)

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МОДУЛИ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ

Определение рабочих характеристик и энергетическая оценка

Часть 2

Определение спектральной чувствительности, зависимости характеристик от угла падения и коэффициентов для расчета рабочей температуры

Photovoltaic module. Performance testing and energy rating. Part 2. Determination of spectral sensitivity, characteristics dependence on the incidence angle and coefficients for calculating the operating temperature

ОКС 27.160

Дата введения 2020-06-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Обществом с ограниченной ответственностью "ВИЭСХ-ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ" (ООО "ВИЭСХ-ВИЭ") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 016 "Электроэнергетика"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 10 октября 2019 г. N 960-ст

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту МЭК 61853-2:2016* "Модули фотоэлектрические. Определение рабочих характеристик и энергетическая оценка. Часть 2. Измерения спектральной чувствительности, угла падения и рабочих температур модуля" (IEC 61853-2:2016 "Photovoltaic (PV) module performance testing and energy rating - Part 2: Spectral responsivity, incidence angle and module operating temperature measurements", MOD) путем изменения отдельных фраз, слов, ссылок, которые выделены в тексте курсивом**.

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей.     

** В оригинале обозначения и номера стандартов и нормативных документов в разделе "Предисловие", приложениях ДА и ДБ, и отмеченные знаком "**" в п.5.2 приводятся обычным шрифтом; отмеченные в разделе "Предисловие" знаком "**" и  остальные по тексту документа выделены курсивом. - Примечания изготовителя базы данных.

Внесение указанных технических отклонений направлено на учет потребностей национальной экономики Российской Федерации и особенностей объекта стандартизации, характерных для Российской Федерации.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

Сведения о соответствии ссылочных межгосударственных и национальных стандартов международным стандартам, использованным в качестве ссылочных в примененном международном стандарте, приведены в дополнительном приложении ДА.

Сопоставление структуры настоящего стандарта со структурой указанного международного стандарта приведено в дополнительном приложении ДБ

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации"**. Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

     1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на наземные фотоэлектрические модули. Стандарт устанавливает методы определения спектральной чувствительности и рабочей температуры фотоэлектрических модулей, а также зависимости их характеристик от угла падения излучения.

Настоящий стандарт может быть неприменим к фотоэлектрическим модулям, характеристики которых меняются в течение срока службы модулей (например, под воздействием освещения или температуры) или характеристики которых существенно нелинейны.

При испытаниях двусторонних фотоэлектрических модулей или фотоэлектрических модулей с многопереходными фотоэлектрическими элементами в испытания следует внести коррективы, учитывающие отличия испытаний таких модулей (см. [1]-[3]).

При испытаниях интегрированных фотоэлектрических модулей, например фотоэлектрических модулей, интегрированных в конструкции здания, может быть необходима корректировка испытаний, учитывающая влияние конструкции, в которую интегрированы модули.

При испытаниях по разделам 6 и 7 фотоэлектрических модулей, предназначенных для работы в особых условиях эксплуатации, например в условиях воздействия соляного тумана или низких температур, могут быть необходимы оценка и учет влияния условий эксплуатации на оптические характеристики модуля.

Стандарт может быть применим к фотоэлектрическим модулям с концентраторами; в этом случае начальные и заключительные испытания следует проводить по ГОСТ Р 56983 и может потребоваться учет влияния концентратора на результаты основных испытаний.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ ИСО/МЭК 17025 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий

ГОСТ Р 56980-2016 (МЭК 61215:2005) Модули фотоэлектрические из кристаллического кремния наземные. Методы испытаний

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

ГОСТ Р 57229 (МЭК 62817:2014) Системы фотоэлектрические. Устройства слежения за Солнцем. Технические условия

ГОСТ Р МЭК 60891 Государственная система обеспечения единства измерений. Приборы фотоэлектрические. Методики коррекции по температуре и энергетической освещенности результатов измерения вольт-амперной характеристики

ГОСТ Р МЭК 60904-1-2013 Приборы фотоэлектрические. Часть 1. Измерение вольт-амперных характеристик

ГОСТ Р МЭК 60904-2 Государственная система обеспечения единства измерений. Приборы фотоэлектрические. Часть 2. Требования к эталонным солнечным приборам

ГОСТ Р МЭК 60904-3 Государственная система обеспечения единства измерений. Приборы фотоэлектрические. Часть 3. Принципы измерения характеристик фотоэлектрических приборов с учетом стандартной спектральной плотности энергетической освещенности наземного солнечного излучения

ГОСТ Р МЭК 60904-5 Приборы фотоэлектрические. Часть 5. Определение эквивалентной температуры методом измерения напряжения холостого хода

ГОСТ Р МЭК 60904-7 Государственная система обеспечения единства измерений. Приборы фотоэлектрические. Часть 7. Вычисление поправки на спектральное несоответствие при испытаниях фотоэлектрических приборов

ГОСТ Р МЭК 60904-8 Государственная система обеспечения единства измерений. Приборы фотоэлектрические. Часть 8. Измерение спектральной чувствительности фотоэлектрических приборов

ГОСТ Р МЭК 60904-9 Приборы фотоэлектрические. Часть 9. Требования к характеристикам имитаторов солнечного излучения

ГОСТ Р МЭК 60904-10 Приборы фотоэлектрические. Часть 10. Методы определения линейности характеристик

ГОСТ Р МЭК 61646 Модули фотоэлектрические тонкопленочные наземные. Порядок проведения испытаний для подтверждения соответствия функциональным характеристикам

ГОСТ Р МЭК 61853-1-2013 Модули фотоэлектрические. Определение рабочих характеристик и энергетическая оценка. Часть 1. Измерение рабочих характеристик в зависимости от температуры и энергетической освещенности. Номинальная мощность

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Отбор образцов

Для испытаний из промышленной партии или партий должны быть случайным образом выбраны три образца (плюс запасные по желанию), если испытания по разделам 5-7 проводят параллельно, и один образец (плюс запасные по желанию), если испытания проводят последовательно.

Для получения наиболее достоверной картины испытания необходимо проводить вместе с контрольным образцом.

Образцы должны быть изготовлены из указанных в сопроводительных документах материалов и компонентов в соответствии с чертежами и технологическими картами изготовителя и должны пройти установленные процедуры заводской проверки, контроля качества и приемочных испытаний. Испытуемые образцы должны быть полностью укомплектованы и сопровождаться технической документацией, включающей в том числе характеристики фотоэлектрического модуля (см. [5], раздел 5), руководством по эксплуатации, инструкциями по окончательной сборке, монтажу и подключению, включая рекомендации по установке диодов, рам, кронштейнов и т.п.

До проведения испытаний по настоящему стандарту фотоэлектрические модули не допускается подвергать какой-либо обработке, отличной от стандартного процесса изготовления.

Результаты испытаний относятся только к конструкции фотоэлектрических модулей с теми компонентами, которые были установлены на испытанных образцах. Если изготовитель модуля предполагает использовать один и тот же компонент разных поставщиков, должны быть проведены испытания для всех вариантов компонентов.

Если модули, подлежащие испытаниям, являются новыми разработками и еще не поставлены на производство или модули изготовлены для индивидуального проекта, это должно быть отмечено в протоколе испытаний.

     4 Порядок проведения испытаний

Основные испытания могут проводиться параллельно или последовательно друг за другом в любом порядке. Порядок проведения испытаний параллельно показан на рисунке 1.

Рисунок 1 - Порядок проведения испытаний (параллельное выполнение основных испытаний)

При проведении испытаний параллельно, как показано на рисунке 1, используют как минимум три фотоэлектрических модуля, при последовательном проведении всех испытаний достаточно одного модуля. Выбранная последовательность проведения основных испытаний и количество фотоэлектрических модулей, участвовавших в испытаниях, должны быть указаны в протоколе испытаний.

Для получения наиболее достоверной картины испытания необходимо проводить вместе с контрольным образцом.

До выполнения основных испытаний по разделам 5-7 с целью стабилизации рабочих характеристик все испытуемые образцы должны пройти предварительную обработку в соответствии с ГОСТ Р 56980 или стабилизацию в соответствии с ГОСТ Р МЭК 61646 (см. также [5]) и начальные испытания, включающие:

- визуальный контроль по ГОСТ Р 56980 или ГОСТ Р МЭК 61646 (см. также [5]);

- определение максимальной мощности по ГОСТ Р 56980 или ГОСТ Р МЭК 61646 (см. также [5]).

После завершения испытаний по разделам 5-7 все испытуемые образцы должны пройти заключительные испытания, те же, что и начальные.

Если испытания по разделам 5-7 выполняют последовательно, друг за другом, визуальный контроль и определение максимальной мощности проводят также между основными испытаниями.

Все изменения состояния образцов и изменения максимальной мощности испытуемых образцов в результате проведения каждого испытания должны быть внесены в протокол испытаний.

При проведении испытаний должны соблюдаться рекомендации изготовителя по обращению с фотоэлектрическими модулями, их чистке, установке и подключению.

Если испытуемый модуль должен использоваться с рамой, закрывающей края верхнего покрытия, во всех испытаниях должна быть установлена соответствующая рама.

     5 Определение спектральной чувствительности

5.1 Общие положения

Испытание предназначено для определения влияния спектральной чувствительности фотоэлектрического модуля на значение тока, генерируемого им при данном уровне энергетической освещенности.

Обычно нет необходимости измерять спектральную чувствительность для всех значений энергетической освещенности и температуры, возможных в условиях эксплуатации. Для всех условий эксплуатации, для которых предназначен испытуемый фотоэлектрический модуль, достаточно точные данные можно получить в результате единственного измерения. Это подтверждается проверкой линейности тока короткого замыкания испытуемых образцов, измеренного по ГОСТ Р МЭК 61853-1. Если нелинейность тока короткого замыкания превышает 3% при изменении энергетической освещенности или температуры, может быть необходимо выполнить оценку того, изменится ли спектральная чувствительность в зависимости от энергетической освещенности и температуры (если спектральная чувствительность модуля какого-либо конкретного типа зависит от энергетической освещенности или температуры, этот факт должен быть отмечен в протоколе испытаний).

5.2 Порядок проведения испытаний

Измерение спектральной чувствительности выполняют по ГОСТ Р МЭК 60904-8** в условиях короткого замыкания, температуры испытуемого образца 25°С и соответствующего уровня энергетической освещенности с учетом изменений методики, повышающих точность и достоверность результатов измерений (см. [6]). Для фотоэлектрических модулей, изготовленных из многопереходных фотоэлектрических элементов, измерение спектральной чувствительности выполняют с учетом особенностей таких фотоэлектрических модулей (см. [3]).

Испытания должны по возможности проводиться с полноразмерным фотоэлектрическим модулем, т.е. характеристики должны относиться ко всему модулю в целом. Допускается использовать замещающий образец меньшего размера, эквивалентный по конструкции и материалам, или выполнять измерения характеристики отдельного фотоэлектрического элемента испытуемого фотоэлектрического модуля согласно ГОСТ Р МЭК 60904-8 (см. также [6], для фотоэлектрических модулей, изготовленных из многопереходных фотоэлектрических элементов - см. [3]). Если испытания проводят с отдельным фотоэлектрическим элементом, он должен быть герметизирован так же, по той же технологии, как и испытуемые полноразмерные модули, поскольку спектральная чувствительность фотоэлектрического элемента меняется при герметизации.