ГОСТ Р 58648.2-2019 (МЭК 61853-2:2016) Модули фотоэлектрические. Определение рабочих характеристик и энергетическая оценка. Часть 2. Определение спектральной чувствительности, зависимости характеристик от угла падения и коэффициентов для расчета рабочей температуры

     6.2 Испытания с использованием имитатора солнечного излучения

6.2.1 Общие положения

Метод основан на измерениях тока короткого замыкания испытуемых образцов в широком диапазоне изменения угла падения.

Зоной влияния является зона, расположенная между границей рабочей поверхности (периметром, внутри которого размещены фотоэлектрические элементы) и периметром, образованным увеличением размера рабочей поверхности наполовину в каждую сторону. Измерительным объемом считается пространственный объем, который занимает рабочая поверхность испытуемого образца вместе с зоной влияния в процессе поворота испытуемого образца между крайними значениями угла наклона испытуемого образца (угла падения) за весь период измерений. Размеры измерительного объема определяются начальным положением испытуемого образца и положениями испытуемого образца при предельных углах наклона.

Во время измерений должны быть исключены любые паразитные засветки рабочей поверхности испытуемого образца. Следует принять меры по предотвращению отражений внутри помещения, предотвратить любые отражения от пола, стен, потолка или иных объектов (например, некоторые типы черной краски имеют высокую отражательную способность в инфракрасном диапазоне). При оценке неопределенности результатов испытаний рекомендуется оценить отражательные свойства покрытий тех поверхностей в лаборатории, отражение от которых может повлиять на энергетическую освещенность рабочих поверхностей испытуемых образцов.

6.2.2 Испытательное оборудование

Для проведения испытания требуется следующее испытательное оборудование.

a) Имитатор солнечного излучения, отвечающий требованиям ГОСТ Р МЭК 60904-9 и обеспечивающий:

- в объеме, который занимает рабочая поверхность испытуемого образца, пространственную неравномерность распределения энергетической освещенности и нестабильность, отвечающие требованиям к имитаторам класса В или выше;

- в объеме, который занимает зона измерений, пространственную неравномерность распределения энергетической освещенности и нестабильность, отвечающие требованиям к имитаторам класса С или выше.

Вне поля зрения в 30° энергетическая освещенность должна быть минимальной. Рекомендуется, чтобы 95% энергетической освещенности приходилось на поле зрения 10°. Отклонение излучения имитатора от центральной линии пучка излучения [от нормали к рабочей плоскости (плоскости измерений) имитатора] не должно превышать 1° по всей зоне испытаний.

Максимальная пространственная неравномерность распределения энергетической освещенности в зоне измерений и зоне влияния должна быть указана в протоколе испытаний.

Рекомендуется, чтобы эталонный прибор мог постоянно находиться в рабочей плоскости имитатора.

b) Эталонный фотоэлектрический прибор, отвечающий требованиям ГОСТ Р МЭК 60904-2 с учетом изменений, повышающих точность и достоверность результатов измерений (см. [7]), с хорошим соответствием характеристик характеристикам испытуемого образца в требуемых диапазонах энергетической освещенности, спектрального распределения и температур.

Спектральная чувствительность эталонного прибора должна соответствовать спектральной чувствительности испытуемого образца, либо следует выполнить коррекцию на несовпадение спектральной чувствительности в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60904-7 (см. также [8]).

В диапазоне энергетической освещенности, в котором проводятся испытания, эталонный прибор должен иметь линейные характеристики в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60904-10.

c) Средства для проверки соответствия пространственной неравномерности распределения энергетической освещенности в испытательном объеме.

d) Регулируемое поворотное приспособление для установки испытуемого образца над имитатором солнечного излучения, обеспечивающее:

- поворот испытуемого образца по двум взаимно перпендикулярным направлениям относительно центральной линии пучка излучения имитатора;

- возможность изменения угла наклона испытуемого образца с минимальным шагом не более 5° или не более требуемого в 6.2.4, этап 9, и предельными углами наклона испытуемого образца не менее ±80°;

- точность установки испытуемого образца под заданными углами наклона не менее ±1°;

- отсутствие затенения эталонного прибора, установленного в рабочей плоскости имитатора, при любом положении приспособления во время испытаний.

Оси вращения должны проходить через центр испытуемого образца. Ось вращения не должна меняться в течение всего времени испытаний.

Примечание - Если оптические свойства испытуемого образца симметричны, в зависимости от симметрии достаточно, чтобы поворотное устройство обеспечивало поворот в одном направлении, в каждую сторону каждого направления или в одну сторону одного направления.

e) Средства для измерения температуры окружающей среды, испытуемого образца и эталонного прибора с точностью ±1°С и повторяемостью в пределах ±0,5°С, в том числе требуемое количество датчиков температуры испытуемого образца (см. 6.2.3, этап 1).

f) Приборы для измерения тока короткого замыкания испытуемого образца и выходного сигнала эталонного прибора с точностью не менее ±0,2% от измеряемой величины при 1000 Вт/м (см. ГОСТ Р МЭК 60904-1).

g) Прибор для проверки копланарности рабочих поверхностей эталонного прибора и испытуемого образца в пределах угла ±2°, если необходимо.

h) Средства определения угла падения с точностью не менее ±0,5°.

Примечание - Определение угла падения с точностью не менее ±0,5° является обязательным требованием. Меньшая точность приводит при больших углах падения к значительной неопределенности измерений, обусловленной косинусоидальной зависимостью.