双面电池组件I-V测试方法问世 促进N型双面组件商业化应用

来源:索比光伏网发布时间:2017-04-21 10:37:40

近年来,随着N型双面电池等高效发电技术兴起,以中来光电为首的国内领先光伏企业纷纷布局这一极具潜力的先进技术。然而,由于其双面发电的特性,既有来自正面的输出功率,也有来自背面的,因此目前国际上还未出现统一标准的测试方法。如何准确标定双面电池组件的功率,便成了当下的难点:一方面是因为买卖双方在功率标定上存在较大分歧,严重制约了该产品的商业化路线;另一方面,双面组件功率的最终标称取值直接影响终端电站的系统设计。

为了解决这一棘手的难题,TÜV NORD、国家光伏检测中心、中来光电与招商新能源四方强强联手,经过长时间户外测试及实验室研究验证,收集汇整了大量一手数据,并经过反复的研讨论证,最终于4月19日联合发布了双面电池组件I-V测试方法。该测试方法包括测试条件,测试方法及流程,组件铭牌标称要求,测试报告等内容。同时,针对不同背景的安装场地,该标准还提出了相应的规范推荐值。





本标准起草单位:

杭州汉德质量认证服务有限公司(TÜV NORD)

国家太阳能光伏产品质量监督检验中心(CPVT)

泰州中来光电科技有限公司

招商新能源集团有限公司

本标准参编单位:

苏州盛康光电有限公司

晋能清洁能源科技有限公司



以下为双面组件功率测试方法:

双面光伏组件电流-电压特性测试方法

1.范围

本范规定了在模拟太阳光下,双面发电光伏组件的术语和定义、测试条件、参数、测试方法、数据处理和测试报告和组件铭牌规范等。

本规范适用于双面发电光伏组件的电性能参数测试。

2.规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

IEC 60891: Photovoltaic devices – Procedures for temperature and irradiance corrections to 111 measured I-V characteristics

IEC 60904-1: Photovoltaic devices – Part 1: Measurement of photovoltaic current-voltage 113 characteristics

IEC 60904-2: Photovoltaic devices – Part 2: Requirements for reference solar devices

IEC 60904-3: Photovoltaic devices – Part 3: Measurement principles for terrestrial 116 photovoltaic (PV) solar devices with reference spectral irradiance data

IEC 60904-4: Photovoltaic devices – Part 4: Reference solar devices - Procedures for 118 establishing calibration traceability

IEC 60904-7: Photovoltaic devices – Part 7: Computation of the spectral mismatch correction 120 for measurements of photovoltaic devices

IEC 60904-8: Photovoltaic devices – Part 8: Measurement of spectral responsivity of a 122 photovoltaic (PV) device

IEC 60904-9: Photovoltaic devices – Part 9: Solar simulator performance requirements

IEC 60904-10: Photovoltaics - Part 10: Methods of linearity measurement

IEC 61836: Solar photovoltaic energy systems – Terms, definitions and symbols

3.术语及定义

IEC 61836界定的及下列术语和定义适用于本规范。

3.1.双面光伏组件 Bifacial PV module

正反两面都能将光能转换为电能的光伏组件。通常双面发电光伏组件的双面发电特性使其比单面发电光伏组件发出更多的电能。

1.1.双面因子 Bifaciality

在STC 条件测量下,双面发电光伏组件背面短路电流与组件正面短路电流的比值。

4.总则

IEC 60904-1中描述了单面光伏组件的电流-电压特性测试方法,双面光伏组件的电流-电压特性测试方法基于相同的基本原则,但是增加以下方面的要求。

基于单面光伏组件的测试原则,本测试方法描述了双面光伏组件光伏电流-电压特性测试方法中增加的原则,要求和测试步骤。因此除了本标准中明确修改的地方,IEC 60904-1中的规定对双面光伏组件的测试也是有效的。

5.测试条件

5.1.测试设备

测量双面发电光伏组件电性能参数的测试设备要求如下:

a) 太阳模拟器:用于测量组件的太阳模拟器,要求最高光照强度可达1100W/m2,同时此辐照度下满足IEC 60904-9 中规定的AAA级要求,光照面积大于组件面积。

b) 标准组件:标准光伏组件,满足IEC60904-2和60904-4规定的一级标准组件的要求。

c) 双面光伏组件满足IEC60904-10短路电流随辐照度的线性关系要求。

d) 非反射背景:要求在组件光谱响应波长范围内反射率低于7%,须采用与组件同样标准的光谱仪进行反射率的测量。反射背景能够与被测组件吻合,与遮挡面充分接触。

e) 测试平台:包括测试支架或轨道,使测试样品与标准器件在与入射光线垂直的相同平面。

f) 温度测试仪:用于探测组件温度,要求精度±1℃。

5.2.测试环境

温度为:25±2℃。

相对湿度:50±20%。

5.3.参数

5.3.1.双面因子 Bifaciality(BiFi)

在STC条件下双面光伏组件正面和背面分别单独测试,背面的短路电流与正面短路电流的比值。不同组件之间的双面发电比率反映双面发电性能的差异。

         BiFi= Iscrear/Iscfront (1) 

式中:

BiFi—双面因子,评价组件背面相对于正面的发电能力,一般用百分数表示

Iscfront—STC条件下组件背面有效遮挡,正面测得的短路电流值

Iscrear—STC条件下组件正面有效遮挡,背面测得的短路电流值

在上述计算过程中应该根据IEC 60904-7校正光谱。

5.3.2.背面反射系数 R

R=10%—光伏组件背面使用环境的反射率

5.3.3.反射补偿电流Isccomp

Isccomp=Iscfront + R*Iscrear=Iscfront+0.1*BiFi*Iscfront=(1+0.1*BiFi)*Iscfront (2)

5.3.4.反射补偿辐照度Gcomp

Gcomp= (1+0.1*BiFi)*1000W/m2 (3)

反射补偿辐照度Gcomp下产生Isccomp等值电流。

6.双面光伏组件参数测试步骤


双面光伏组件、非反射背景和支架示意图


a) 按图所示,将选定的双面发电光伏组件正面朝向光源放置在太阳模拟器上。

g) 组件背面非反射背景遮挡,双面组件正面STC(G = 1000 W/m2,25℃)条件下照射,测试正面的短路电路Iscfront。

h) 组件正面非反射材料遮挡,双面组件背面STC(G = 1000 W/m2,25℃)条件下照射,测试背面的短路电路Iscrear。

i) 根据公式(1)计算双面因子BiFi。

j) 根据公式(3)计算反射补偿辐照度Gcomp。

k) 背面非反射背景材料遮挡,组件正面在Gcomp条件下,测试双面光伏组件的电流-电压特性,满足电流值与Isccomp相当。


 

双面光伏组件的双面因子的测量和电路-电压特性的测量

7.双面光伏组件的光伏电流-电压测量

根据IEC60904-7,调整太阳光模拟器辐照强度,使辐照有效强度满足双面光伏组件的的辐照度Gcomp,太阳光模拟器的等级满足IEC 60904-9辐照等级,双面光伏组件背面采用非反射背景材料遮挡,辐照强度Gcomp,25℃温度下,测试双面光伏组件的光伏电流-电压特性。

6.报告及铭牌要求

1.4.测试报告要求

根据ISO/IEC 17025的规范要求,测试机构需要出具电流-电压测试报告,测试报告应至少包含以下信息:

a) 测试条件,AM1.5,温度25℃

l) 双面因子Bifaciality (BiFi)

m) 反射补偿辐照度Gcomp= (1+0.1*BiFi)*1000W/m2

n) 双面组件的在Gcomp电性能数据,Isc, Voc, Pmax, Fill factor

o) 测试不确定度

1.2.铭牌要求

a) 测试条件,AM1.5,温度25℃,反射补偿辐照度Gcomp= (1+0.1*BiFi)*1000W/m2

p) 双面因子Bifaciality (BiFi)

q) 双面组件的在Gcomp辐照下电性能数据,Isc, Voc, Pmax, Fill factor

r) 功率公差

9.对于不同的安装背景,背面反射系数R参考值规定

R=10%适用土壤,沙地,砂石,水面,草地,水泥地等反射率小于35%的安装背景。

R=20% 适用于铝箔,浅色地表等反射率在35%~75%的安装背景。

R=30%适用于雪地,白色背景等反射率大于75%的安装背景。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201704/21/112039.html

责任编辑:suna
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
BC双面组件184MW,中国电建江苏渔光互补光伏组件采购公告来源:索比光伏网 发布时间:2025-11-06 09:11:58

11月5日,中国电建铜山区刘集镇120MW、姜堰45MW渔光互补光伏组件采购项目公开招标公告。铜山区刘集镇120MW渔光互补光伏发电项目,位于江苏省徐州市铜山区刘集镇,拟招标总容量为132.0735MWp的BC型单晶硅双面光伏组件,单片功率650Wp的太阳能电池组件。

该企业获43.79亿元N型光伏组件订单来源:索比光伏网 发布时间:2025-10-15 09:17:08

近日,印度古吉拉特邦光伏企业SolexEnergy宣布,从Zelestra集团旗下5家企业获得总额544.62亿卢比的太阳能组件供应订单。而SolexEnergy作为印度老牌光伏企业,自1995年成立以来已发展为拥有先进制造能力的企业,其苏拉特工厂可生产最高750Wp的高效组件,此次订单将充分释放其产能优势。为进一步提升竞争力,SolexEnergy已将电池制造列为战略重点。

无合格候选人!n型635W双面组件招标最新公示来源:索比光伏网 发布时间:2025-09-22 11:23:07

提供的光伏组件峰值功率偏差均为正公差。光伏组件正常条件下的使用寿命不低于30年,光伏组件衰减率首年不高于1%,后续每年不高于0.4%,30年内不高于12.6%。光伏组件的光电转换效率≥22.7%。在标准试验条件下,光伏组件的实际输出功率必须在标称功率偏差范围内。

100MW兆瓦级商用钙铁矿太阳能光伏电池组件核心技术开发与应用项目获2024年度泰安市科技创新成果二等奖来源:钙钛矿工厂 发布时间:2025-09-08 11:19:57

近日,泰安市人民政府公布2024年度泰安市科技创新成果名单,泰山学院物理与电子工程学院高博文博士主持完成的项目《100MW兆瓦级商用钙铁矿太阳能光伏电池组件核心技术开发与应用》荣获科技创新成果二等奖。

季丰电子&盛剑科技达成战略合作,将联合开发钙钛矿光伏组件的测试方法与认证体系来源:钙钛矿工厂 发布时间:2025-09-04 09:45:22

8月29日,在盛剑科技成立20周年庆祝活动上,季丰电子与盛剑科技举行了正式的战略合作签约仪式。盛剑科技董事长张伟明、季丰电子董事长郑朝晖、季丰电子轮值CEO倪卫华等双方重要嘉宾出席了签约仪式。值得注意的是,双方还将聚焦钙钛矿电池检测认证标准,联合开发钙钛矿光伏组件的测试方法与认证体系,共同加速其商业化进程。

权威发布!HJT、TOPCon、BC综合功率实测结果藏着哪些秘密?来源:索比光伏网 发布时间:2025-08-01 10:17:24

综合功率是指双面光伏组件正反面同时受到光照时的输出功率。通过测试可以看出在各种技术路线中,HJT的双面率最高,4款HJT组件都超过了85%,最高达到了89.47%;TOPCON的双面率次之,范围从75%-85.74%,BC组件双面率最低,只有57.65%。本次测试中,BC和TOPCON的差异较小在5W以内,HJT的差异较大超过了10W,这4款HJT同时闪光时的电流要大于BC和TOPCON的电流,功率损失会更大一点。

三成亏损收窄、二成盈利,超半数光伏企业回暖!来源:索比光伏网 发布时间:2025-07-15 17:05:24

近日,共有29家光伏企业发布了2025年半年度业绩预告,其中,8家企业实现盈利,占比达到27.59%;10家企业亏损收窄,占比达到34.48%;5家企业由盈转亏,占比为17.24%;6家企业亏损扩大,占比为20.69%。盈利:辅材龙头

中来的底线:质量,没有妥协项来源:索比光伏网 发布时间:2025-07-14 17:34:59

“低价换市场”,正将光伏行业拖入深渊。冰冷的第三方检测数据揭示残酷现实:某央企电站中,低价组件的实际衰减率远超技术协议标准,组件质量隐患丛生。价格战阴影下,性能失守正在透支行业的未来信用。7月3日,工信

中能创泰国光伏展载誉归来!轻刚组件凭 “轻、薄、曲面适配” 圈粉全球客户来源:中能创光电科技 发布时间:2025-07-11 09:50:26

7 月 2—4 日的泰国曼谷国际光伏展(Solar Energy Thailand)圆满落幕。中能创携核心产品 ——轻刚组件精彩亮相,在高可靠高安全的前提下,轻刚组件凭借 “轻、薄、可适配曲面屋顶” 三大核心优势成为现场焦点,成功打响品牌在东南亚市场的知名度。

尚德TOPCon三剑客:户用、工商业、电站场景的绿色能源解决方案来源:尚德电力 发布时间:2025-07-11 09:29:30

当碳中和浪潮重塑能源格局,光伏组件已从基础发电单元蜕变为深度场景化的能源中枢。凭借24年技术深耕,尚德电力以N型TOPCon技术矩阵为基石,针对户用屋顶、工商业厂房、大型电站三大核心场景,打造出久经市场验证的高效产品组合——让每一缕阳光在特定场景中释放极致价值。

索比咨询:硅料涨价未传导至下游,硅片、电池、组件价格再降来源:索比咨询 发布时间:2025-07-10 15:56:32

【索比光伏价格指数】硅料涨价未传导至下游,硅片、电池、组件价格再降