JJF 2063-2023 光伏电池组件电致发光缺陷检测仪校准规范.docx
《JJF 2063-2023 光伏电池组件电致发光缺陷检测仪校准规范.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《JJF 2063-2023 光伏电池组件电致发光缺陷检测仪校准规范.docx(25页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、 中华人民共和国国家计量技术规范JJF20632023光伏电池组件电致发光缺陷检测仪校准规范CalbratonSpeccatonforElctroluminescenceDefectiiiiieitlleDetectonInsrumentsofPhotovolaicCesandModuls-20230630发布20231230实施国家市场监督管理总局发布
2、1050979;JJF20632023光伏电池组件电致发光缺陷检测仪校准规范iiiiiCalbratonSpecfcatonfori
3、0979;JJF20632023eiElctroluminescenceDefectDeectontlleInsrumentsofPhotovolaicCesandModuls口单位:全国光伏专用计量器具计量技术委员会归主要起草单位:福建省计量科学研究院天合光能股份有限公司参加起草单位:海宁正泰新能源科技有限公司厦门理工学院台州市计量技术研究院本规范委托全国光伏专用计量器具计量技术委员会负责解释JJF20632023本规范主要起草人:杨爱军(福建省计量科学研究院)闫萍(天合光能股份有限公司)罗海燕(福建省计量科学研究院)参加起草人:佟
4、云飞(海宁正泰新能源科技有限公司)林剑春(厦门理工学院)徐欣(台州市计量技术研究院)何翔(福建省计量科学研究院)JJF20632023目录1112引言()1范围(1)2引用文件(1)3术语和定义(1)4概述(2)5计量特性(2)6校准条件(2)7校准项目和校准方法(3)8校准结果表达(6)9复校时间间隔(7)附录AEL空间分辨率校准结果不确定度评定示例(8)附录B正向电流校准结果的不确定度评定示例(1)附录CEL空间分辨率测试板参考标准样式(5)附录D校准原始记录推荐格式(6)附录E校准证书内页推荐格式(0)JJF20632023引言JJF1071国家计量校准规范编写规则、JJF1001通用计
5、量术语及定义和JJF1059.1测量不确定度评定与表示共同构成支撑本规范制定工作的基础性系列规范。本规范为首次发布。JJF20632023光伏电池组件电致发光缺陷检测仪校准规范1范围本规范适用于光伏电池及光伏组件用电致发光缺陷检测仪的校准。2引用文件本规范引用了下列文件:GB/T199532005数码照相机分辨率的测量GB/T20733数码照相机术语凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。3术语和定义GB/T20733界定的及下列术语和定义适用于本规范。l3.1电致发光eectroluminescence;EL由于电
6、场作用而产生的发光现象。注:EL分为两种类型,一种是半导体p-n结的注入式电致发光;另一种是本征型电致发光。目前光伏产业使用较多的是光伏电池、组件正向偏置下少子注入式的电致发光。3.2EL缺陷ELdefect通过电致发光作用,在光伏电池、组件中观察到的对电池组件性能造成不良影响的特征,通常有黑心、黑边、亮斑、裂纹、断栅和暗片等。ii3.3线对lneparsiili具有同样方向及宽度的黑白相间的成对条纹。3.4线对每毫米lneparspermilmeter按有关标准规定,采用能分辨的每毫米等间隔黑白线对数来表示分辨能力(如视觉分辨率和极限分辨率)的度量单位。来源:GB/T207332022,3.
7、4.8ili3.5EL空间分辨率ELspataresoluton表征电致发光缺陷检测仪对EL图像的细节分辨能力。注:根据光学成像系统常见的成像质量测试方法,通常采用等宽度的黑白条纹作为成像目标对l成像系统的空间分辨率做测试,以Rs表示,其单位为线对每毫米(p/mm)。ili3.6EL空间分辨率测试板ELspataresolutontestchart为测试EL成像系统的特性而规定的测试图配置。3.7正向电流forwardcurrent流入光伏电池或组件正极的直流电流。1JJF206320234概述光伏电池组件电致发光缺陷检测仪(以下简称缺陷检测仪)常用于光伏组件、太阳电池片生产企业和光伏系统检测
8、机构,利用电致发光原理,通过向光伏电池、组件提供正向电流,使光伏电池、组件产生电致发光现象,并使用红外相机对光伏电池、组件的缺陷进行检测。缺陷检测仪主要由直流电源、成像系统、暗室、图像处理系统组成,如图1所示。图1缺陷检测仪结构示意图1直流电源;2测试样品(光伏组件);3成像系统;4暗室;5图像处理系统5计量特性5.1EL空间分辨率0EL空间分辨率测量值的范围为(.252.00)lp/mm。5.2正向电流示值误差0正向电流测量范围一般为(.120)A,示值误差不超过3%。5.3正向电流稳定性正向电流稳定性优于1%。注:以上指标不适用于合格性判别,仅供参考。6校准条件6.1环境条件2环境温度:(
9、35);相对湿度:不大于75%;测试现场周围无强磁场、电场干扰,无强气流及腐蚀性气体。6.2测量标准及其他设备6.2.1EL空间分辨率测试板10EL空间分辨率测试板为薄片,厚度约0.1mm,面积在(56mm156mm210mm210mm),具有镂空结构,在EL拍摄下可形成不同粗细具有相同方向及宽度的黑白相间条纹(遮光条纹和透光条纹)检测图案,每一种线对方向应至少包含19组线对,线对中单个条纹宽度范围至少为(.252.00)mm,与标称值的示值误差均不超过0.02mm,EL空间分辨率测试板参考标准样式见附录C。2序号校准项目计量特性条款号校准方法条款号1EL空间分辨率5.17.2.22正向电流示
10、值误差5.27.2.33正向电流稳定性5.37.2.4JJF206320236.2.2数字万用表0电流测量范围:(.120)A,最大允许误差优于0.1%。7校准项目和校准方法7.1校准项目缺陷检测仪的校准项目如表1所示。表1校准项目7.2校准方法7.2.1校准前检查校准环境参考用户默认环境,包括环境光源、显示器设置、目视距离等采用目测法检查下述内容。缺陷检测仪的标识应齐全、准确、完整、清晰。缺陷检测仪成像镜头零部件应清洁,无裂痕、发暗、霉斑、脱胶、开胶、脱膜等瑕疵,也不可有气泡、条纹、沙眼、斑点、污迹、尘埃、灰雾状及其他明显瑕疵,镜头表面的镀膜无明显的擦伤现象。7.2.2EL空间分辨率对于光伏
11、电池用缺陷检测仪,采用单个太阳电池封装的小型组件,将EL空间分辨率测试板平整地粘贴在单电池组件前表面,如图2所示。单电池组件电致发光区域覆盖分辨率测试板的线对测试区域,线对区域避开影响判断结果的栅线。单电池组件应无裂片、隐裂、黑斑等明显缺陷,在粘贴分辨率测试板线对对应区域,其EL图像灰度均匀性不超过10%。按照通常的光伏电池EL检测设置进行成像检测,得到EL图像。图2EL空间分辨率测试板粘贴位置示意图对于光伏组件用缺陷检测仪,根据缺陷检测仪的检测面积选取无裂片、隐裂、黑斑等明显缺陷的辅助光伏组件,其电致发光图形面积应不小于缺陷检测仪测试面积的70%。在光伏组件前表面4个角以及中心区域共5个电池
12、位置上对齐并平整地粘贴5个3JJF20632023分辨率测试标板,线对区域避开影响判断结果的栅线,如图3所示。4个角位置处电池片区域的平均灰度与中心区域处电池片区域平均灰度最大差距应不大于10%,在粘贴分辨率测试板线对对应区域,其EL图像灰度均匀性不超过10%。将粘贴有分辨率测试标板的光伏组件放置在EL缺陷检测仪上,按照通常的组件EL检测设置进行成像检测,得到该组件的EL图像。图3EL空间分辨率测试板粘贴位置示意图注:若光伏组件中心区域为4个电池片,EL空间分辨率测试板参考图3进行粘贴,使成像位置也如图3所示,详细记录铭牌方向。0EL空间分辨率测试板上的分辨率测试图案为连续排列的相同方向与宽度
13、的黑白条纹线对,如图4所示,图中d为单个条纹宽度,相邻的黑色、白色条纹组成一个线对。线对组采用等比数列排列,比例系数为100.05,范围为(.252.00)lp/mm。表2为EL空间分辨率测试板推荐的线对组成,其中EL空间分辨率与条纹宽度对应关系1如式():图4线对条纹示意图4等级EL空间分辨率/(lp/mm)A+Rs,m1.00A0.50Rs,m1.00B0.25Rs,m0.50CRs,m0.25Rs/(lp/mm)0.250.280.320.350.400.450.500.560.630.71d/mm1.991.771.581.411.251.121.000.890.790.70Rs/(l
14、p/mm)0.790.891.001.141.251.431.611.792.00d/mm0.630.560.500.440.400.350.310.280.252d()I0100%()JJF20632023表2EL空间分辨率测试板推荐的线对组成Rs=11获取EL原始图像后,在显示器上对EL空间分辨率图像采用目视方式判别,遵循原则参考GB/T199532005中6.1的监视器显示判读法。可对被观察的黑白条纹图像进行缩放操作,根据能够清晰分辨出线对的最小条纹宽度读数,计算出相应的EL空间分辨率。取所有EL空间分辨率最低值作为缺陷检测仪EL空间分辨率的测量值。根据测量所得的EL空间分辨率Rs,m,
15、将不同的缺陷检测仪分为A+、A、B、C共4个等级,如表3所示。表3电致发光缺陷检测仪分级7.2.3正向电流示值误差2将数字万用表接入电路回路,如图5,设置EL检测仪控制软件,使得EL检测仪直流电源能够持续输出电流,等待数值稳定后,开始读取数字万用表上的电流值,同时记录被测缺陷检测仪电流示值,一共测量3次,测量点短路电流的0.1倍、0.5倍和1倍,一般为0.5A、1A、5A、10A、15A和20A。根据式()计算正向电流示值误差:=I-I02式中:I被测缺陷检测仪电流示值均值,A;I0数字万用表测得的电流值均值,A。5JJF20632023Imax+Imin100%()图5正向电流测量设备电气连
16、接示意图7.2.4正向电流稳定性3对于有独立电源的缺陷检测仪,采用图6的电气连接方式,采用光伏电池或组件1倍短路电流进行电流稳定性测量。测量时间为60s,采样间隔为10s。采用式()计算电流稳定性:图6电流稳定性测量电气连接示意图=Imax-Imin3式中:Imax被测缺陷检测仪60s内电流最大值,A;Imin被测缺陷检测仪60s内电流最小值,A;8校准结果表达6根据被检仪器校准结果出具校准证书,校准证书应至少包含以下信息:a)标题:“校准证书”;b)实验室名称和地址;c)进行校准的地点(如果与实验室的地址不同);d)证书的唯一性标识(如编号),每页及总页数的标识;e)客户的名称以及地址;JJ
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- JJF 2063-2023 光伏电池组件电致发光缺陷检测仪校准规范 2063 2023 电池 组件 电致发光 缺陷 检测 校准 规范
限制150内