【CITPV】 光伏组件户外实证可靠性测试 CTC刘志民

p光伏组件户外实证可靠性测试刘志民CTC国检集团国家太阳能光伏（电）产品质量监督检验中心 国家太阳能光伏（电）产品质量监督检验中心中国建材检验认证集团股份有限公司CTC 国检集团中国建筑材料科学研究总院有限公司（CBMA中国建材集团有限公司（CNBM 光伏产业检测、标准、应用及运行监测公共服务平台 l IEC 61215, IEC 61730基 础 认 证l PID, LID, LeTID , 不 均 匀 雪 载 荷l 氨 气 , 盐 雾 , 沙 尘 , 防 火 , 运 输 振 动l l 光 伏 组 件 功 率 衰 减 率l 户 外 实 证 长 期 可 靠 性l 模 拟 发 电 量 、 能 效 评 估 /能 级 评 定l 1.简介 1.3 可靠性相关测试 1 两 种 主 要 方 法2 我 们 的 服 务两 种 主 要 方 法我 们 的 服 务1 功 率 衰 减 率2 户 外 发 电 过 程PART1 nbsp;户 外 实 证 测 试 PART2 模 拟 能 效 评 估 功 率 衰 减 率户 外 发 电 过 程户 外 实 证 测 试 模 拟 能 效 评 估 若干片光伏组件构成一串→组串式逆变器→交流汇流箱→隔离变压器→400 V低压并网 1.户外实证测试 1.1 功率衰减率 1.户外实证测试 1.1 功率衰减率 最大衰减率平均衰减率最小衰减率衰减率测试结果 光 伏 制造 行 业 规范 条 件 中 的 要 求1.户外实证测试 1.1 功率衰减率 类 别 参 数 单 位 符 号环 境参 数 总 辐 射 辐 照 度 （ 水 平 面 ） W/m2 Gh总 辐 射 辐 照 度 （ 试 样 前 表 面 ） W/m2 Gpoa总 辐 射 辐 照 度 （ 试 样 背 表 面 ） W/m2 Gpoa环 境 温 度 ℃ Tamb风 速 组 件 高 度 m/s Ws风 向 W d降 水 量 cm Rain相 对 湿 度 RH积 灰 比 Soil散 射 辐 照 度 （ 水 平 面 ） W/m2 Gd太 阳 光 光 谱 辐 照 度 （ 试 样 平 面 ） W/m2/nm SRg紫 外 辐 射 辐 照 度 （ 试 样 表 面 ） W/m 2 Guv总 辐 射 辐 照 度 （ 跟 踪 平 面 ） W/m2 Ggni直 接 辐 射 辐 照 度 （ 跟 踪 平 面 ） W/m2 Gdni直 射 光 谱 辐 照 度 （ 跟 踪 平 面 ） W/m2/nm SRd太 阳 高 度 角 θh太 阳 方 位 角 θ a 3M PT1000热 电 阻 1.户外实证测试 1.2 户外发电过程 IEC 61724-1 Photovoltaic system performance – Part 1 Monitoring1.户外实证测试 1.2 户外发电过程 02 04 06 02 0 1 7 /7 /9 2 0 1 7 /8 /2 8 2 0 1 7 /1 0 /1 7 2 0 1 7 /1 2 /6 2 0 1 8 /1 /2 5 2 0 1 8 /3 /1 6 2 0 1 8 /5 /5 2 0 1 8 /6 /2 4 2 0 1 8 /8 /1 3百分比/ 不 同 地 面 辐 射 反 射 率草 地 白 漆 水 泥 沙 土白 漆 地 面 沙 土 地 面 水 泥 地 面 绿 草 地 面 1.户外实证测试 1.2 户外发电过程 1.户外实证测试 1.2 户外发电过程 1 分 钟 间 隔 的 发 电 数 据 报 表 1.户外实证测试 1.2 户外发电过程 17.92 18.37 17.90 17.90 17.55 16.98 16.76 16.51 16.21 15.95 15.93 15.90 16.11 15.9720.87 20.69 20.24 20.20 19.78 19.22 18.90 18.58 18.27 17.90 17.82 17.68 17.91 17.4220.53 18.67 18.16 18.14 17.83 17.36 17.01 16.78 16.47 16.19 16.17 16.01 16.28 15.9718.05 18.34 17.99 17.96 17.68 17.26 16.93 16.69 16.39 16.16 16.11 15.84 16.19 15.97 0 .0 05 .0 01 0 .0 01 5 .0 0 2 0 .0 02 5 .0 0 0 ～ 1 0 0 1 0 0 ～ 2 0 02 0 0 ～ 3 0 03 0 0 ～ 4 0 04 0 0 ～ 5 0 05 0 0 ～ 6 0 06 0 0 ～ 7 0 07 0 0 ～ 8 0 08 0 0 ～ 9 0 09 0 0 ～ 1 0 0 01 0 0 0 ～ 1 1 0 01 1 0 0 ～ 1 2 0 01 2 0 0 ～ 1 3 0 01 3 0 0 ～ 1 4 0 0光电转换效率 （） 辐 照 度 （ W/m2 2 0 1 8 年 7 月 阶 段 辐 照 度 光 电 转 换 效 率 grass white cement sand Irradiance W/㎡ η Qpart/Qall 草 地 白 漆 水 泥 沙 土 草 地 白 漆 水 泥 沙 土0 ～ 1 0 0 1 7 .9 2 2 0 .8 7 2 0 .5 3 1 8 .0 5 4 .7 8 4 .9 4 5 .3 6 4 .7 81 0 0 ～ 2 0 0 1 8 .3 7 2 0 .6 9 1 8 .6 7 1 8 .3 4 7 .3 1 7 .3 0 7 .2 7 7 .2 32 0 0 ～ 3 0 0 1 7 .9 0 2 0 .2 4 1 8 .1 6 1 7 .9 9 7 .4 7 7 .4 9 7 .4 2 7 .4 43 0 0 ～ 4 0 0 1 7 .9 0 2 0 .2 0 1 8 .1 4 1 7 .9 6 9 .1 3 9 .1 4 9 .0 5 9 .0 84 0 0 ～ 5 0 0 1 7 .5 5 1 9 .7 8 1 7 .8 3 1 7 .6 8 1 0 .6 1 0 .5 9 1 0 .5 4 1 0 .5 95 0 0 ～ 6 0 0 1 6 .9 8 1 9 .2 2 1 7 .3 6 1 7 .2 6 9 .1 5 9 .1 8 9 .1 5 9 .2 2 6 0 0 ～ 7 0 0 1 6 .7 6 1 8 .9 1 7 .0 1 1 6 .9 3 1 0 .0 0 9 .9 9 9 .9 2 1 0 .0 17 0 0 ～ 8 0 0 1 6 .5 1 1 8 .5 8 1 6 .7 8 1 6 .6 9 1 1 .8 6 1 1 .8 3 1 1 .8 1 1 .8 98 0 0 ～ 9 0 0 1 6 .2 1 1 8 .2 7 1 6 .4 7 1 6 .3 9 8 .6 3 8 .6 3 8 .5 8 8 .6 69 0 0 ～ 1 0 0 0 1 5 .9 5 1 7 .9 0 1 6 .1 9 1 6 .1 6 1 0 .6 1 1 0 .5 5 1 0 .5 3 1 0 .6 51 0 0 0 ～ 1 1 0 0 1 5 .9 3 1 7 .8 2 1 6 .1 7 1 6 .1 1 7 .8 4 7 .7 7 7 .7 8 7 .8 51 1 0 0 ～ 1 2 0 0 1 5 .9 0 1 7 .6 8 1 6 .0 1 1 5 .8 4 2 .0 4 2 .0 1 2 .0 1 2 .0 11 2 0 0 ～ 1 3 0 0 1 6 .1 1 1 7 .9 1 1 6 .2 8 1 6 .1 9 0 .5 3 0 .5 2 0 .5 2 0 .5 21 3 0 0 ～ 1 4 0 0 1 5 .9 7 1 7 .4 2 1 5 .9 7 1 5 .9 7 0 .0 6 0 .0 6 0 .0 6 0 .0 6 1.户外实证测试 1.2 户外发电过程 024681 01 21 41 6 1 8 2 0 1 7 年 8 月2 0 1 7 年 9 月2 0 1 7 年 1 0 月2 0 1 7 年 1 1 月2 0 1 7 年 1 2 月2 0 1 8 年 1 月2 0 1 8 年 2 月2 0 1 8 年 3 月2 0 1 8 年 4 月2 0 1 8 年 5 月2 0 1 8 年 6 月2 0 1 8 年 7 月2 0 1 8 年 8 月Tcell Loss Ratio/ 温 度 损 失 草 地 Tcell loss Ratio 白 漆 Tcell loss Ratio水 泥 Tcell loss Ratio 沙 土 Tcell loss Ratio 组 件 温 度 越 高 ， 温 度 损 失 越 大 ；温 度 损 失 越 大 ， 组 件 电 池 结 温 越 高 。可 以 评 价 组 件 的 运 行 温 度 以 及 稳 定 性 。组 件 温 度环 境 温 度 温 度 损 失 比 1.户外实证测试 1.2 户外发电过程 （ 其 他 辐 照 度 条 件 ） 1.户外实证测试 1.2 户外发电过程功 率 衰 减 了 33 EL无 图 像 1 两 种 主 要 方 法2 我 们 的 服 务两 种 主 要 方 法我 们 的 服 务1 功 率 衰 减 率2 户 外 发 电 过 程PART1 nbsp;户 外 实 证 测 试 PART2 模 拟 能 效 评 估 功 率 衰 减 率户 外 发 电 过 程户 外 实 证 测 试 模 拟 能 效 评 估 直 射 、 散 射情 况典型气候条件Standard Test Conditions太 阳 光 谱 AM 1.5电 池 温 度 25 ℃辐 照 强 度 1000 W/m2光 入 射 角 0 （ 光 线 垂 直 入 射 ）组 件 温 度辐 照 度 光 入 射 角功 率 衰 减 2.模拟发电量/能效评估 1. IEC 61853标 准 研 究 2. 光 伏 设 计 软 件 Pvsyst 2.模拟发电量/能效评估 IEC 61853-1 Photovoltaic PV module performance testing and energy rating –Part 1 Irradiance and temperature performance measurements and power rating不 同 辐 照 度 和 温 度 下 的 性 能 功 率 评 定 （ STC， NOCT， LIC， HTC， LTC等 情 况 ） 2.模拟能效评估 2.1 IEC 61853方法介绍 IEC 61853-2 Photovoltaic PV module performance testing and energy rating –Part 2 Spectral responsivity, incidence angle and module operating temperature measurements光 谱 响 应SR光 入 射 角 影 响IAM 组 件 标 称 工 作 温 度NMOT 2.模拟能效评估 2.1 IEC 61853方法介绍 IEC 61853-3Photovoltaic PV module performance testing and energy rating –Part 3 Energy rating of PV modules 功率插值2.模拟能效评估 2.1 IEC 61853方法介绍 IEC 61853-4Photovoltaic PV module performance testing and energy rating –Part 4 Standard reference climatic profiles 序 号 参 数 序 号 参 数1 日 期 、 时 间 7 斜 面 光 谱 辐 照 度 2 环 境 温 度 8 水 平 直 射3 组 件 高 度 风 速 9 斜 面 直 射4 风 向 10 太 阳 高 度 角5 水 平 总 辐 射 11 太 阳 方 位 角6 斜 面 总 辐 射 12 入 射 角 2.模拟能效评估 2.1 IEC 61853方法介绍 IEC 61853-3Photovoltaic PV module performance testing and energy rating –Part 3 Energy rating of PV modules 对时 间积 分（ 某 地 ）全 年 模 拟发 电 量 归一化光伏组件年能效比IEC 61853-3 IEC 61853-1IEC 61853-2IEC 61853-4 IEC 61853-3 2.模拟能效评估 2.1 IEC 61853方法介绍 Pvsyst是前光伏系统设计领域比较常用的软件之一，是一款光伏系统设计辅助软件，用于指导光伏系统设计及对光伏系统进行发电到进行模拟计算。它能完整地对光伏发电系统进行研究、设计和数据分析。Pvsyst提供了初步设计、工程设计两种模式。初步设计可查看当地气象数据、全年建筑物遮挡、光照资源和发电量等。工程设计可 以 进 行 详 细 设 计 以 及 不 同 设 计 间 的 比 较 。 初步设计工程设计数据库工具箱1 选 择 数 据 库 2 打 开 组 件 数 据 库 3 选 择 已 有 PAN file， 或 者 新 建 PAN file 2.模拟能效评估 2.2 Pvsyst方法介绍 PAN文 件 可 以 通 过 第 三 方 实 验 室 测 试 得 到 ， 比 如 2.模拟能效评估 2.2 Pvsyst方法介绍主 要 涉 及 的 试 验 标 准 IEC 6 1 2 1 5 -2 2 0 1 6 IEC 6 1 8 5 3 -1 IEC 6 1 8 5 3 -2 主 要 试 验 项 目 STC条 件 下 的 性 能低 辐 照 下 的 性 能不 同 辐 和 温 度 下 的 性 能 （ GTE矩 阵 ）Isc, Voc, Pmp的 温 度 系 数入 射 角 影 响 （ IAM）光 致 衰 减 （ LID） STC条 件 下 的 性 能Isc温 度 系 数2.模拟能效评估 2.2 Pvsyst方法介绍 STC条 件 下 的 性 能Isc温 度 系 数低 辐 照 下 的 性 能不 同 辐 照 度 、 温 度 下 的 性 能2.模拟能效评估 2.2 Pvsyst方法介绍 STC条 件 下 的 性 能Isc温 度 系 数低 辐 照 下 的 性 能不 同 辐 照 度 、 温 度 下 的 性 能入 射 角 影 响2.模拟能效评估 2.2 Pvsyst方法介绍/p