晶體硅光伏組件 光熱誘導(dǎo)衰減（LETID）試驗(yàn) 檢測(cè) 編制說(shuō)明

1《晶體硅光伏組件光熱誘導(dǎo)衰減（LETID）試驗(yàn)方法》編制說(shuō)明根據(jù)《國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)關(guān)于下達(dá)2023年第四批推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外文版計(jì)劃的通知》要求，《晶體硅光伏組件光熱誘導(dǎo)衰減（LETID）試驗(yàn)方法》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（計(jì)劃號(hào)為20231868-Z-339）由常熟阿特斯陽(yáng)光電力科技有限公司牽頭制定，全國(guó)太陽(yáng)光伏能源系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC90）歸口管理，任務(wù)計(jì)劃完成時(shí)間為2025年。2、制定背景光致衰減與再生恢復(fù)是光伏行業(yè)比較關(guān)注的熱點(diǎn)。實(shí)證基地的研究結(jié)果表明，炎熱氣候條件下的功率衰減問(wèn)題不可忽視。此外高功率組件帶來(lái)更高的組件工作溫度，也會(huì)加劇LeTID的發(fā)生。此前業(yè)界對(duì)LID問(wèn)題認(rèn)識(shí)不足，采用的測(cè)試溫度較低，該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)目的在于揭示組件的高溫衰減風(fēng)險(xiǎn)。目前，工業(yè)界和學(xué)術(shù)界對(duì)LeTID機(jī)理和影響的研究積累了一些實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。但是目前國(guó)內(nèi)缺乏統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范來(lái)指導(dǎo)光伏組件LeTID的測(cè)試。各組件廠商在LeTID的管理模式、技術(shù)成熟度、資源投入等方面存在較大差異，質(zhì)量管理風(fēng)險(xiǎn)不一。此外，不同原理或不同技術(shù)參數(shù)的LeTID測(cè)試方法，使最終測(cè)試結(jié)果存在差異，形成一定技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。因此隨著光伏行業(yè)技術(shù)的更新，測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)及關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)均需要同步調(diào)整，這已成為行業(yè)面臨的共性問(wèn)題，對(duì)于促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有積極意義。3、主要工作過(guò)程2022年11月，向全國(guó)太陽(yáng)光伏能源系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC90）申請(qǐng)主編IECTS63342:2022標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)背景、技術(shù)內(nèi)容、使用情況預(yù)研，形成草案初稿。2022年12月，修改完善標(biāo)準(zhǔn)草案初稿及其他材料，上交由全國(guó)太陽(yáng)光伏能源系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)審查。2023年2月，標(biāo)準(zhǔn)材料通過(guò)審查，于“電子信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)平臺(tái)”進(jìn)行立項(xiàng)申報(bào)。2023年3-12月，標(biāo)準(zhǔn)完成立項(xiàng)公示及立項(xiàng)答辯，完成立項(xiàng)流程。2023年12月，按《國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)關(guān)于下達(dá)2023年第四批推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外文版計(jì)劃的通知》要求，《晶體硅光伏組件光熱誘導(dǎo)衰減（LETID）試驗(yàn)方法》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（計(jì)劃號(hào)20231868-Z-339）計(jì)劃正式下達(dá)。22024年3月，在接到計(jì)劃任務(wù)后，常熟阿特斯陽(yáng)光電力科技有限公司積極組織內(nèi)部技術(shù)力量組成標(biāo)準(zhǔn)編制組。于2024年3月在內(nèi)部召開(kāi)了溝通會(huì)，確定了內(nèi)部編制組成員及分工。2024年4月8日，為保證標(biāo)準(zhǔn)制修訂項(xiàng)目按時(shí)、高質(zhì)量完成，加強(qiáng)過(guò)程管理，經(jīng)研究，由秘書(shū)處統(tǒng)一組織在北京召開(kāi)《光伏組件安全鑒定第2部分：測(cè)試要求》等38項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)會(huì)暨標(biāo)準(zhǔn)化知識(shí)培訓(xùn)會(huì)。2024年6月28日，由牽頭單位召開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研討會(huì)，就標(biāo)準(zhǔn)正文、技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行討論，根據(jù)與會(huì)專(zhuān)的建議修改形成標(biāo)準(zhǔn)草案。2024年7月31日，由秘書(shū)處組織召開(kāi)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《晶體硅光伏組件光熱誘導(dǎo)衰減（LETID）試驗(yàn)檢測(cè)》起草會(huì)，根據(jù)與會(huì)專(zhuān)家的意見(jiàn)和建議進(jìn)行相應(yīng)的修改，產(chǎn)出標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿。2024年8月，標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)入征求意見(jiàn)階段。本標(biāo)準(zhǔn)以科學(xué)性、合理性和可行性為原則。本標(biāo)準(zhǔn)由IECTS63342:2022C-Siphotovoltaic(PV)modules-Lightandelevatedtemperatureinduceddegradation(LETID)test-Detection等同轉(zhuǎn)化編制。本標(biāo)準(zhǔn)格式依據(jù)GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》與GB/T1.2-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第2部分：以ISO、IEC標(biāo)準(zhǔn)化文件為基礎(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)化文件起草規(guī)則》的規(guī)則編寫(xiě)。2、主要內(nèi)容本文件規(guī)定了地面用晶體硅光伏組件熱輔助光致衰減測(cè)試，包括術(shù)語(yǔ)和定義、儀器裝置、樣品、測(cè)試步驟、結(jié)果處理和報(bào)告等內(nèi)容。本文件適用于地面用晶體硅光伏組件熱輔助光致衰減測(cè)試方法。主要技術(shù)內(nèi)容：組件完成硼氧預(yù)處理后，將組件置于75℃的環(huán)境試驗(yàn)箱中，并用直流電源通以弱電流，待組件進(jìn)入復(fù)原階段可停止電注入。檢查外觀、測(cè)試IV性能、EL，并分析LETID功率損失。3、編制過(guò)程中解決的主要問(wèn)題英文翻譯為中文后表達(dá)的連續(xù)、專(zhuān)業(yè)、清晰性。4、修訂前后技術(shù)內(nèi)容對(duì)比本標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化自2022年發(fā)布的IECTS63342:2022C-Siphotovoltaic(PV)modules-Lightandelevatedtemperatureinduceddegradation(LETID)test-Detection，初次編制，非修訂。1、試驗(yàn)驗(yàn)證情況3為了驗(yàn)證該標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性，有A和B兩家單位提供了試驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)據(jù)，試驗(yàn)樣品PERC鋁邊框組件和TopCON鋁邊框組件，每家共6塊樣品進(jìn)行測(cè)試。試驗(yàn)結(jié)果如下：A單位試驗(yàn)結(jié)果：PERC鋁邊框組件測(cè)試結(jié)果如下：樣品1功率衰減%樣品2功率衰減%控制件3功率衰減%初始662.68-663.57-662.67-B-O預(yù)處理661.710.15662.230.20--659.820.29661.880.05--Letid162h*2659.140.10659.710.33661.930.11樣品1和樣品2組件EL測(cè)試圖如下:樣品1B-O預(yù)處理LeTID162h*2樣品衰減較小，與EL圖匹配，基本無(wú)變化。樣品2B-O預(yù)處理LeTID162h*2樣品衰減較小，與EL圖匹配，基本無(wú)變化。4TOPCON鋁邊框組件測(cè)試結(jié)果如下：樣品4功率衰減%樣品5功率衰減%控制件6功率衰減%初始699.74-699.79-698.06-B-O預(yù)處理698.950.11699.330.07--698.510.18699.050.11--Letid162h*2698.110.06698.820.03697.850.03樣品4與樣品5組件EL測(cè)試圖如下:樣品4B-O預(yù)處理LeTID162h*2樣品衰減較小，與EL圖匹配，基本無(wú)變化。樣品5B-O預(yù)處理LeTID162h*2樣品衰減較小，與EL圖匹配，基本無(wú)變化。5B單位試驗(yàn)結(jié)果：PERC鋁邊框組件測(cè)試結(jié)果如下：樣品1功率衰減%樣品2功率衰減%控制件3功率衰減%初始577.31---B-O預(yù)處理575.490.320.35--574.940.410.37--Letid162h*2572.680.800.790.16樣品1和樣品2組件EL測(cè)試圖如下:樣品1B-O預(yù)處理LeTID162h*2樣品衰減較小，與EL圖匹配，基本無(wú)變化。樣品2B-O預(yù)處理LeTID162h*2樣品衰減較小，與EL圖匹配，基本無(wú)變化。6TOPCON鋁邊框組件測(cè)試結(jié)果如下：樣品4功率衰減%樣品5功率衰減%控制件6功率衰減%初始--624.85-B-O預(yù)處理0.06622.330.21-0.22622.150.23--Letid162h*2622.070.550.36624.140.11樣品4與樣品5組件EL測(cè)試圖如下:樣品4B-O預(yù)處理LeTID162h*2樣品衰減較小，與EL圖匹配，基本無(wú)變化。樣品5B-O預(yù)處理LeTID162h*2樣品衰減較小，與EL圖匹配，基本無(wú)變化。72、預(yù)期的效益LETID(熱輔助光致衰減)是晶體硅電池在較高溫度和光照條件下面臨的一種衰減模式，在P型單多晶電池和N型電池中都會(huì)發(fā)生，這些技術(shù)近年來(lái)是行業(yè)主導(dǎo)技術(shù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，PERC電池現(xiàn)在占據(jù)了全球市場(chǎng)的40%以上，預(yù)計(jì)其市場(chǎng)份額還將大幅增長(zhǎng)。本標(biāo)準(zhǔn)的制訂有助于快速判斷晶體硅光伏組件的LETID風(fēng)險(xiǎn)，評(píng)估抗LETID工藝措施的有效性，并最終提升光伏組件的戶(hù)外發(fā)電能力。我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)全面平價(jià)時(shí)代日益臨近，留給光伏的收益空間已經(jīng)很窄。對(duì)于光伏電站投資者和所有者來(lái)說(shuō)，需要一種能被承認(rèn)的測(cè)試結(jié)果來(lái)規(guī)避LETID衰減風(fēng)險(xiǎn)，以降低投資收益損失的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)LETID衰減率的理性分析，對(duì)于精確的電站發(fā)電性能建模、項(xiàng)目?jī)r(jià)值評(píng)估和可行性分析至關(guān)重要。表1列舉了國(guó)外關(guān)于熱輔助光致衰減測(cè)試的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。IECTS63342:2022規(guī)定了晶體硅光伏組件LeTID的測(cè)試方法，IECTS63202-4及SEMIPV93規(guī)定了晶體硅光伏電池LeTID的測(cè)試方法。國(guó)內(nèi)目前有發(fā)布團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CPIA0041-2022晶體硅光伏電池?zé)彷o助光致衰減測(cè)試方法。表1熱輔助光致衰減測(cè)試相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)適用范圍1IECTS63342:2022C-Siphotovoltaic(PV)modules–Lightandelevatedtemperatureinduceddegradation(LeTID)test–Detection晶體硅光伏組件2IECTS63202-4:2022Photovoltaiccells–Part4:Measurementoflightandelevatedtemperatureinduceddegradationofcrystallinesiliconphotovoltaiccells晶體硅光伏電池3SEMIPV93TestMethodforAcceleratedCellLevelTestingforLightAndElevatedTemperatureInducedDegradation(LeTID)SusceptibilityofSolarCells晶體硅光伏電池4T/CPIA0041-2022晶體硅光伏電池?zé)彷o助光致衰減測(cè)試方法晶體硅光伏組件本標(biāo)準(zhǔn)等同采用IECTS6334