IEC TC82 WG2 2021秋季会议热点全新解读

IEC TC82 WG2秋季会议

本周，IEC TC82 WG2秋季会议在线上如期举行，来自世界各地的专家们分享了多个标准改革。与会的第三方机构、科研院校、生产厂商等代表也从不同角度对于各类议题进行了热烈的讨论。

DEKRA德凯的技术专家，同其他中国代表团的专家们应邀共同出席了本次会议，并在热烈的气氛中积极献计献策，对各类技术问题给出了专业的意见。DEKRA德凯将从晶硅组件、薄膜组件和光伏器件等方面，结合行业关注度较高的几个标准，为您深度解读本次会议的热点内容。

继上次会议后新发布的标准

• IEC TS 63209-1:2021 Edition 1.0 Photovoltaic modules - Extended-stress testing - Part 1: Modules (2021-04-27)

  光伏组件 - 加严测试 - 第1部分：组件

• IEC TS 63140:2021 Edition 1.0 Photovoltaic (PV) modules - Partial shade endurance testing (2021-04-28)

  光伏组件 - 局部遮挡耐久性测试

• IEC TR 63279:2020 Derisking photovoltaic modules - Sequential and combined accelerated stress testing (2020-08-21)

  降低光伏组件风险 - 序列组合加速老化测试

• IEC TS 63163:2021 Edition 1.0 Terrestrial photovoltaic (PV) modules for consumer products - Design qualification and type approval (2021-09-14)

  消费级地面用光伏组件 - 设计鉴定及型式认证

晶硅光伏组件标准

IEC 63342 Light and elevated temperature induced degradation (LETID) test for c-Si Photovoltaic (PV) modules: Detection 晶硅光伏组件高温辅助光致衰减(LETID)测试

目前状态：DTS准备阶段

工作组目前收集到的意见有：

• 和电池片LETID标准63202-4结合的可行性

1. 不同应力条件（电池片LETID测试注入更高电流）

2. 不同测试结果

3. 不同适用范围（生产端电池片快速检测 vs 组件端测试）

• 和61215系列合并的可行性
• 一些文本编辑上的意见
• 参考文献

 

IEC TS 63397 ED1 Guidelines for qualifying PV modules for increased hail resistance 光伏组件增强抗冰雹能力测试鉴定方案

目前状态：CDV草案准备中，预计11月提交

• 此项提议是在IEC 61215基础上针对使用环境为冰雹高风险区的光伏组件的测试。
• 可选的测试冰球尺寸增至100mm。
• 测试序列如下：

此项议案在会上引起了不少讨论，专家们一致认为仍然需要更多全球冰雹气候的数据和地理信息做参考。同时也有人提出大尺寸的冰雹测试是为了测试玻璃的强度，因此不需在光伏组件上测试。

IEC 61730-1 ED3 Photovoltaic (PV) module safety qualification - Part 1: Requirements for construction光伏组件安全鉴定 - 第1部分：结构要求

目前状态：FDIS准备中。

继上次会议后，大多数意见已通过，少部分仍在讨论中：

• 标准应用的温度范围

1. IEC 61730定义的应用环境温度不超过40°C，这使得大多数国家都无法达到此要求。同时标准中提出了“open rack”的概念，但未对此进行定义。IEC TS 63126适用于炎热气候空气流通受限的情况。因此IEC 61730将扩展其应用范围：“open rack”的安装方式适用于任何地方。

2. 阐明衰减率关联组件运行温度而不是环境温度。

3. 引用IEC TS 63126中T98的概念，IEC 61730仅应用于T98<70°C的场景。

4. 组件运行温度取决于地理位置、安装距离、组串配置等。

5. 对于T98<70°C的限制，组件不同安装方式也有着不同应用限制：

1. Open rack系统: 适用于任何地方

2. 绝缘系统（无空气流通）：非常有限的应用场景

3. 受限空气流通系统：取决于地理位置，安装距离和一些其他系统设计参数

工作组计划在标准中加入关于组件运行温度和安装方式的描述，需在铭牌和安装说明文件中体现。但目前仍然缺少计算组件安装环境下T98温度的方法。

工作组初步提出了组件安装高度距地面150mm作为触发T98的条件，但仍需进一步讨论。

• 绝缘协调

1. 组件内部带电体的绝缘要求由基本绝缘变更为功能绝缘

   

2. 定义了非依赖绝缘 (Non-RUI) 和功能绝缘，功能绝缘间隙 (DTFI)

3. 说明了组件内部带电体间隙要求和内部带电体与外部可触部分间隙的要求

4. 对电气间隙和功能绝缘间隙进行了区分，如果要求的电气间隙大于DTFI，需通过MST 57脉冲电压测试和可燃测试，电气间隙即可减小至DTFI。

• 关于双面组件

1. 指定组件正面作为测试面，背面为非直射面或者有限光照（<300W/m2）。如果组件双面都作为直射面（>300W/m2），UV测试中的双面都应满足正面的要求。

2. 双面组件的安全因子为

                或者  

• 铭牌和文件要求

1. 如果铭牌上没有安全信息，应标明链接或二维码索引到安全信息文件声明。

2. 对于双面组件，短路电流Isc应标明在STC、BNPI和aBSI的标称值。

3. 如果组件连接器符合IEC 62852，应标明搭配的连接器厂家和型号。

4. 双面组件需声明哪一面作为正面。

5. T98额定温度值70°C（或者通过了IEC TS 63126 Level 1或Level 2测试）。

IEC 61730-2 ED3 Photovoltaic (PV) module safety qualification - Part 1: Requirements for testing 光伏组件安全鉴定 – 第2部分：测试要求

目前状态：CDV流通中

• B序列中是否要将UV60正反面分为2块组件测试仍在讨论中。

• 建立附件列出需要用全尺寸组件的测试和可使用代表小样的测试。
• 反向电流测试增加了IR相机测试，用来验证最热温度点。
• 增加了用来验证DTFI的绝缘测试 (MST 57)。

 

IEC TS 62915 ED2: Photovoltaic (PV) modules - Type approval, design and safety qualification – Retesting 光伏组件 – 型式认可，设计及安全鉴定 – 重测导则

目前状态：CD草案即将提交

• 新草案合并了晶硅组件和薄膜组件的章节。
• 定稿了单一材料变更的重测要求（包括全测试项目矩阵）。
• 定稿了材料搭配的重测要求（明确了何种搭配需进行重测）。

工作小组会先将单一材料变更的重测要求提交，材料搭配的具体测试项目将会进一步讨论后再定稿。

 

IEC 62759-1 ED2 Photovoltaic (PV) modules - Transportation testing - Part 1: Transportation and shipping of module package units 光伏组件 - 运输测试第1部分：组件包装单元的运输

目前状态：FDIS准备中

• 随机振动测试（6.3.2）的频率范围改为1-200Hz。
• 考虑加入EL测试，但无判定。
• 改进重测要求

 

IEC TS 63126, Guidelines for qualifying PV modules for high temperatures 光伏组件高温测试指导

IEC TS 63126已经于2020年6月发布，工作组目前着手于研究不同安装系统的组件工作温度。第98分位温度分为3个等级：Level 1: ≤70°C,Level 2: ≤70-80°C, Level 3: ≥80°C。由于IEC 61730中需引用此标准，于是开始了修订的进程。初步需要修订的内容有：

• 材料的UV曝晒时间需重新评估。
• 标准中的叙述需结合IEC 61730和IEC 62788-2-1的改动进行更新。
• 标准化T98的计算流程。

其中工作组重点说明了系统的T98温度计算的重要性，这决定了组件鉴定测试的条件。组件组串温度也由多种因素影响：

1. 组件设计

2. 距表面安装距离

3. 组串数量

4. 组串间距离

5. 空气流通限制

而目前的标准中仅提供了一张温度分布地图作为参考，未来工作组将会把重点放在建模，评估，测试系统设计的T98温度上，优化其适用性。

 

IEC 61853-2/AMD1 Photovoltaic (PV) module performance testing and energy rating - Part 2: Spectral responsivity, incidence angle and module operating temperature measurements 光伏组件性能测试和能效评定 – 第2部分：光谱响应，入射角和组件标称温度测量

目前状态：CD草案准备中

• 工作组主要针对入射角响应和组件标称温度 (NMOT) 测试方法进行了修订。目前进展如下，光伏组件入射角响应测试：

1. 对制样要求及全尺寸组件上小样的选取进行了规定。
   

2. 户外入射角响应测试。

• 光伏组件标称温度测试：

目前工作组的专家们仍然在进行数据分析，并提出了三种计算系数u0和u1的方法。其中将测试数据和数学模型计算的数据相结合的方法得到高度的认可。接下来工作组将会对有效数据的定义，系数u0的计算方法进行进一步研究。

 

IEC TS 62804-1 ed. 2 rev Photovoltaic (PV) modules - Test methods for the detection of potential-induced degradation Part 1: Crystalline Silicon 光伏组件 - 电势诱导衰减测试方法第1部分：晶硅组件

• 增加了光照的测试方法，为检测组件PID极化 (PID-p) 现象。

• 增加了PID恢复测试，初步提议回复测试为15kW/m2的紫外辐照测试。

薄膜光伏组件标准

IEC 61215-1-2:2021/AMD1 (CdTe), IEC 61215-1-3:2021/AMD1 (aSi) and IEC 61215-1-4:2021/AMD1 (CIGS) Terrestrial photovoltaic (PV) modules Design qualification and type approval 地面用光伏组件设计鉴定和型式认可

目前状态：CDV草案流通中

工作组主要讨论了针对CdTe, aSi和CIGS薄膜光伏组件的轻量机械载荷测试（RSML）。

- 最小设计载荷为800Pa，测试载荷1200Pa

- 轻量机械载荷测试适用于地面安装组件且仅能由专业人士接触，并且符合使用地区的天气条件和建筑标准。

- 采用轻量机械载荷测试的组件，必须要在产品文件中说明：不适用于屋顶安装，地面安装限制进入。

- 适用于轻量机械载荷的组件型号应与普通组件区分。

- 在安装说明等文件中也要添加轻量机械载荷测的相关说明。

继上次会议的讨论，此项议案投票的结果为24赞成3反对，反对的意见集中在实际应用中管控比较困难。也有人提出IEC 61215-2中已经定义了最小设计载荷为1600Pa，此项议案应使用新的标准号避免混淆。

光伏器件标准

IEC 60904-2/AMD1 ED3 Amendment 1 - Photovoltaic devices - Part 2: Requirements for photovoltaic reference devices 光伏器件 – 第2部分：对光伏参考件的要求

目前状态：CD准备阶段，预计年底提交

• 新草案增加了光伏参考件最大功率的校准方法和流程，也是目前工厂端常用的校准方法。

          二级标准件可以采用以下方法进行校准：

1. 对于参考电池片：通过测量其输出端（短路电流或内置电阻端的电压）进行校准。

2. 对于参考组件：按照IEC 60904-1测量其IV特性进行校准。

          标准件需要在接近校准条件的情况下的使用：

1. 辐照度±10%，温度±5°C。

          如果待测条件不在校准条件的范围里，需要增加额外测试：

1. 在待测条件下进行单独校准。

2. 超出温度范围：测量相关温度系数。

3. 超出辐照范围：进行线性拟合。

• 修改了对光谱响应，温度系数和线性拟合的强制性要求，并允许一些测试在等效的光伏器件上进行。

 

*具有相同电池片，封装（玻璃，背板，反光膜，封装材料）可视为等同的器件。

• 修改了对内置分流电阻的要求。

• 更加明确了校准可追溯性的要求。

所有参考件的校准应遵循IEC 60904-4的流程且可追溯，所有校准的测试仪器应具备完整的可追溯链。实验室需评估不确定度和重复性并进行交叉比对。

 

IEC 60904-8/AMD1 ED3 Amendment 1 - Photovoltaic devices - Part 8: Measurement of spectral responsivity of a photovoltaic (PV) device 光伏器件 - 第8部分：光谱响应测试

目前状态：CD草案准备中

• 微分光谱响应的计算公式更新如下：

• 微分光谱响应应在足够多的偏光辐照下测试。
• 增加了双面组件和半透明组件的光谱响应测试方法。

 

  结语  

从标准的更迭能窥见光伏行业未来发展的趋势。DEKRA德凯的专家团队长期以来一直深入IEC工作小组，积极参与标准的修订，为行业的良性发展贡献一份力量。后续DEKRA德凯也会持续关注IEC TC82 WG2的动向，为广大客户带来全面的一手资讯。

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