光伏组件电致发光(EL)测试是利用电致发光现象检测光伏组件内部缺陷与性能的技术,对评估组件质量、保障光伏系统性能至关重要。
光伏组件电致发光(EL)测试目的
目的在于检测光伏组件内部是否存在隐裂、断栅等缺陷,保障组件完整性;评估电池片填充因子等性能参数,了解发电能力;通过图像分析确定组件质量等级,为筛选和使用提供依据;对比不同批次工艺差异优化生产;提前发现失效风险,减少使用故障。
目的还包括助力光伏组件科研,研究性能与EL图像关系以改进组件;在光伏电站运维中,定期检测了解组件衰减与缺陷情况。
光伏组件电致发光(EL)测试方法
首先将光伏组件接入特定EL测试设备,保证连接正确,设置合适测试参数如电压、电流等,让组件通电后设备捕捉电致发光图像。
测试时要确保环境光线暗适应,避免外界光线干扰图像获取,对大面积组件分区域测试后综合分析,且多次测试取平均值提高结果准确性。
光伏组件电致发光(EL)测试分类
按测试设备分,有便携式和固定式EL测试设备,便携式便于现场快速检测,适合工地等场所。
按测试对象组件类型分,有晶硅、薄膜光伏组件EL测试,不同类型组件成像与分析重点不同。
按测试详细程度分,有初步筛选测试和精准缺陷定位测试,初步筛选快速判断明显缺陷,精准定位对可疑缺陷细致确定位置程度。
光伏组件电致发光(EL)测试范围
范围包括光伏组件生产环节出厂前质量把控,光伏电站运维定期检测组件衰减与缺陷,科研领域研究组件性能与EL图像关系。
还适用于光伏组件质量仲裁场景,以及贸易环节作为质量检测依据,保障贸易双方利益。
光伏组件电致发光(EL)测试项目
主要项目是获取组件电致发光图像,分析组件内部隐裂情况,包括位置、长度等。
检测电池片断栅、虚焊等连接状况,分析电池片填充因子等性能相关图像特征,辅助评估组件发电性能。
光伏组件电致发光(EL)测试参考标准
GB/T 29047-2012《光伏器件 地面用光伏器件的测量原理及标准光谱辐照度数据》,规定光伏器件测量光谱辐照度等要求。
GB/T 6495.1-2021《光伏器件 第1部分:光伏电流-电压特性的测量》,明确光伏电流-电压特性测量方法。
IEC 61215:2016《晶体硅光伏组件 设计鉴定和定型》,对晶体硅光伏组件性能等有详细规定,可作EL测试参考。
IEC 61730-1:2016《光伏组件 安全鉴定 第1部分:通用要求》,规范光伏组件安全鉴定通用方面,与EL测试组件安全相关。
NB/T 32004-2013《地面用晶体硅光伏组件可靠性试验方法》,规定晶体硅光伏组件可靠性试验方法,对EL测试有指导。
DL/T 1399.1-2014《光伏发电站接入电力系统技术规定 第1部分:一般要求》,涉及光伏发电站接入系统技术要求,与组件测试后系统应用相关。
GB/T 18911-2019《光伏电站施工规范》,其中组件安装部分与EL测试前期准备有联系。
GB/T 37067-2018《光伏发电站验收规范》,在光伏电站验收时,EL测试是重要检测项目,该标准对验收有规范。
JB/T 11037-2010《光伏并网逆变器》,虽主要针对逆变器,但与组件配合使用,EL测试可辅助评估组件与系统适配性。
GB/T 29046-2012《光伏器件 光伏电池光谱响应的测量》,光谱响应测量与EL测试中组件光电性能分析相关。
光伏组件电致发光(EL)测试注意事项
测试前要确保组件表面清洁,否则影响EL图像获取质量,还要检查测试设备稳定性和准确性,保证参数设置正确。
测试过程中要避免组件受外力碰撞,防止引入新缺陷,注意测试环境温度、湿度等条件,因其可能影响组件性能和EL成像。
测试后要妥善保存测试数据和图像,以便后续分析追溯,操作人员要熟悉设备操作流程和安全注意事项,防止设备损坏或人身伤害。
光伏组件电致发光(EL)测试合规判定
首先根据EL图像判断组件内部缺陷是否在标准允许范围内,若隐裂等缺陷程度超标则判定不合格。
依据性能参数测试结果与标称参数对比,若性能不满足要求判定不合规,还要检查测试过程是否符合相关标准要求,不符合则判定不合规。
当组件EL图像、性能参数及测试过程均符合相应标准时判定合规,否则为不合规。
光伏组件电致发光(EL)测试应用场景
应用场景之一是光伏组件生产企业质量把控,下线时EL测试淘汰不合格产品;光伏电站建设中检测组件质量,运行期间定期检测监测衰减与缺陷。
还用于光伏组件贸易环节作为质量检测依据,保障贸易双方利益;在科研创新中,通过EL测试获取数据改进组件设计等。