ห้องทดสอบโมดูล PV: ความร้อนชื้น รังสียูวี และความชื้นแช่แข็ง

ห้องทดสอบโมดูล PV เป็นอุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับการตรวจสอบความน่าเชื่อถือในระยะยาวของแผงโซลาร์เซลล์ ก่อนที่พวกเขาจะเข้าสู่สนาม ห้องทดสอบที่สำคัญที่สุดสามประเภท ได้แก่ ห้องทดสอบความร้อนชื้น ห้องทดสอบอายุด้วยรังสียูวี และห้องทดสอบการแช่แข็งด้วยความชื้น แต่ละประเภทจะจำลองกลไกการย่อยสลายเฉพาะที่โมดูลจะเผชิญตลอดอายุการใช้งาน 25-30 ปี เมื่อรวมกันเป็นแกนหลักของลำดับการทดสอบคุณสมบัติ IEC 61215 และ IEC 61730 ที่กำหนดโดยหน่วยงานออกใบรับรองระหว่างประเทศ การเลือกข้อกำหนดเฉพาะของห้องเพาะเลี้ยงที่เหมาะสมและการทำความเข้าใจสิ่งที่การทดสอบแต่ละครั้งเปิดเผยเกี่ยวกับโหมดความล้มเหลวของโมดูลช่วยให้ผู้ผลิต ห้องปฏิบัติการทดสอบ และวิศวกรฝ่ายจัดซื้อตัดสินใจเกี่ยวกับคุณภาพของผลิตภัณฑ์ได้อย่างมั่นใจ

เหตุใดห้องทดสอบโมดูล PV จึงมีความสำคัญต่อความน่าเชื่อถือของพลังงานแสงอาทิตย์

แผงโซลาร์เซลล์ต้องเผชิญกับสภาพแวดล้อมที่เลวร้ายที่สุดของผลิตภัณฑ์อุปโภคบริโภคที่ผลิตในปริมาณมาก การติดตั้งบนชั้นดาดฟ้าในสภาพอากาศเขตร้อนชื้นอาจมีอุณหภูมิผันผวนในแต่ละวันที่ 40°C, การฉายรังสี UV แบบยั่งยืนเกิน 1,000 วัตต์/ตร.ม. และความชื้นสัมพัทธ์สูงกว่า 85% เป็นเวลาหลายเดือนในแต่ละครั้ง การติดตั้งระดับอรรถประโยชน์ในสภาพแวดล้อมแบบทะเลทรายจะเพิ่มความเครียดในการหมุนเวียนความร้อนจากความร้อนในเวลากลางวันที่รุนแรง ตามมาด้วยค่ำคืนที่หนาวเย็น

ความล้มเหลวของภาคสนามในโมดูล PV มีราคาแพง การเปลี่ยนแผงเดียวในอาร์เรย์ยูทิลิตี้อาจมีค่าใช้จ่าย $150–$400 รวมค่าแรงและโลจิสติกส์ และความเสื่อมโทรมที่ลดกำลังการผลิตไฟฟ้าลงแม้แต่ 0.5% ต่อปีซึ่งเกินกว่าอัตราการรับประกันจะมีผลกระทบทางการเงินอย่างมีนัยสำคัญตลอดอายุสินทรัพย์ 30 ปี ห้องเร่งอายุที่เร่งขึ้นจะบีบอัดหลายปีของการสัมผัสกับสนามเป็นวันหรือสัปดาห์ของความเครียดในห้องปฏิบัติการที่ได้รับการควบคุม ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถระบุจุดอ่อนในการยึดเกาะของสารห่อหุ้ม การทำให้เป็นโลหะของเซลล์ การปิดผนึกกล่องรวมสัญญาณ และความสมบูรณ์ของเฟรมก่อนจัดส่งผลิตภัณฑ์

มาตรฐาน IEC 61215 ซึ่งเป็นกรอบคุณสมบัติสากลหลักสำหรับโมดูลผลึกซิลิคอนและฟิล์มบาง กำหนดให้การทดสอบแบบห้องเฉพาะเป็นข้อกำหนดผ่าน/ไม่ผ่าน โมดูลที่ไม่ผ่านการทดสอบเหล่านี้จะไม่สามารถรับรองได้ และโมดูลที่ไม่ผ่านการรับรองจะถูกแยกออกจากกระบวนการจัดซื้อด้านสาธารณูปโภคและเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่

ห้องทดสอบความร้อนชื้น : : จำลองความเครียดความชื้นในระยะยาว

การทดสอบความร้อนชื้นได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางว่าเป็นการทดสอบในห้องเดียวที่มีความต้องการมากที่สุดในลำดับคุณสมบัติ PV โดยกำหนดเป้าหมายโดยตรงไปยังเส้นทางการซึมผ่านของความชื้นที่นำไปสู่โหมดความล้มเหลวของสนามที่พบมากที่สุดและมีความสำคัญทางเศรษฐกิจในโมดูลซิลิกอนแบบผลึก

เงื่อนไขการทดสอบและข้อกำหนดมาตรฐาน

ตาม IEC 61215-2 การทดสอบความร้อนชื้นกำหนดให้โมดูลต้องสัมผัสกับ อุณหภูมิ 85°C และความชื้นสัมพัทธ์ (RH) 85% เป็นเวลาต่อเนื่อง 1,000 ชั่วโมง —เงื่อนไขที่เรียกกันทั่วไปในอุตสาหกรรมว่า "85/85" การรวมกันนี้ช่วยเร่งการแพร่กระจายของความชื้นผ่านวัสดุห่อหุ้มในอัตราที่เร็วกว่าสภาพกลางแจ้งโดยเฉลี่ยประมาณ 50–100 เท่า โดยจำลองการสัมผัสสภาพภูมิอากาศชื้นหลายทศวรรษได้อย่างมีประสิทธิภาพภายในเวลาไม่ถึงหกสัปดาห์

ในการผ่าน โมดูลจะต้องมีคุณสมบัติตรงตามเงื่อนไขทั้งหมดต่อไปนี้หลังจากแช่ตัวเป็นเวลา 1,000 ชั่วโมง:

• กำลังไฟฟ้าส่งออกสูงสุด (Pmax) การย่อยสลายของ ไม่เกิน 5% เทียบกับค่าพื้นฐานก่อนการทดสอบ
• ไม่มีหลักฐานของข้อบกพร่องทางการมองเห็นที่สำคัญ รวมถึงการหลุดร่อน ฟอง การกัดกร่อน หรือการเชื่อมต่อที่ชำรุด
• ความต้านทานของฉนวนจะต้องอยู่เหนือเกณฑ์พื้นฐานที่กำหนดไว้ก่อนการทดสอบ
• ไม่มีสภาวะความผิดปกติของกราวด์ที่จะบ่งชี้ถึงการแยกทางไฟฟ้าที่ถูกบุกรุก

สิ่งที่การทดสอบความร้อนชื้นเผยให้เห็น

สภาวะ 85/85 เน้นย้ำถึงความสมบูรณ์ของการห่อหุ้มเป็นพิเศษ โดยเฉพาะฟิล์ม EVA (เอทิลีนไวนิลอะซิเตท) และ POE (อีลาสโตเมอร์โพลีโอเลฟิน) ที่ยึดเซลล์เข้ากับกระจกด้านหน้าและแผ่นด้านหลังด้านหลัง ความชื้นที่ซึมผ่านชั้นเหล่านี้ทำให้เกิดกรดอะซิติกในสารห่อหุ้ม EVA ซึ่งจะโจมตีส่วนสัมผัสของเซลล์เงิน กัดกร่อนบัสบาร์ และลดประสิทธิภาพทางไฟฟ้าของการเชื่อมต่อระหว่างเซลล์

โมดูลที่มีการปิดผนึกขอบไม่เพียงพอ สารห่อหุ้มที่บ่มอย่างไม่เหมาะสม หรือปะเก็นกล่องรวมสัญญาณต่ำกว่ามาตรฐาน จะแสดงความต้านทานของฉนวนที่วัดได้ลดลงภายใน 200-300 ชั่วโมงแรกของการสัมผัสความร้อนชื้น ทำให้การทดสอบมีประสิทธิภาพสูงในการคัดกรองปัญหาด้านคุณภาพการผลิตก่อนการใช้งานภาคสนาม

ข้อมูลจำเพาะของห้องทดสอบสำหรับการทดสอบความร้อนชื้น

• ช่วงอุณหภูมิ: โดยทั่วไป 10°C ถึง 100°C โดยมีความสม่ำเสมอ ±0.5°ซ ทั่วทั้งโซนทดสอบ
• ช่วงความชื้น: ความชื้นสัมพัทธ์ 20% ถึง 98% พร้อมความแม่นยำในการควบคุม RH ±2% ที่สภาวะการทดสอบ
• ปริมาณห้อง: ห้องโมดูล PV จะต้องรองรับโมดูลขนาดเต็ม ขนาดภายในทั่วไปมีตั้งแต่ 1,500 × 1,000 × 800 มม. ถึง 2,400 × 1,400 × 1,000 มม. หรือใหญ่กว่าสำหรับความจุหลายโมดูล
• การไหลเวียนของอากาศ: ระบบบังคับพาความร้อนช่วยให้มั่นใจได้ว่าอุณหภูมิและความชื้นจะกระจายสม่ำเสมอ โดยมีการไหลเวียนของอากาศที่ออกแบบมาเพื่อหลีกเลี่ยงการควบแน่นบนพื้นผิวโมดูลระหว่างการทำงานในสภาวะคงตัว
• ความบริสุทธิ์ของน้ำ: น้ำกลั่นปราศจากไอออนหรือน้ำกลั่นไปยังระบบทำความชื้นป้องกันการสะสมของแร่ธาตุที่อาจส่งผลต่อความแม่นยำของความชื้นและระยะเวลาในการบำรุงรักษาห้องเพาะเลี้ยง

ห้องทดสอบ UV Aging: การย่อยสลายด้วยแสงเชิงปริมาณ

รังสีอัลตราไวโอเลตมีส่วนทำให้เกิดการสลายตัวของโมดูล PV ประเภทที่ชัดเจนและมีนัยสำคัญ ซึ่งการทดสอบความร้อนชื้นไม่สามารถจับได้ ห้องทดสอบการเสื่อมสภาพของรังสียูวีจะจำลองการสัมผัสรังสียูวีจากแสงอาทิตย์สะสมเพื่อประเมินการเปลี่ยนสีของสารห่อหุ้ม ความเปราะบางของแผ่นด้านหลัง และการเสื่อมสภาพของสารเคลือบพื้นผิว

เงื่อนไขการทดสอบและข้อกำหนด IEC

IEC 61215-2 ระบุการปรับสภาพ UV ล่วงหน้าก่อนการทดสอบวงจรความร้อนและการแช่แข็งความชื้น การทดสอบ UV มาตรฐานจำเป็นต้องมี ปริมาณรังสี UV ทั้งหมด 15 kWh/m² ในย่านความยาวคลื่น 280–400 นาโนเมตร โดยมีอย่างน้อย 5 kWh/m² ในย่านความถี่ย่อย 280–320 นาโนเมตร (UV-B) รักษาอุณหภูมิห้องไว้ที่ 60°ซ ± 5°ซ ในระหว่างการฉายรังสีเพื่อจำลองความเครียดจากความร้อนและโฟโตเคมีรวมของการสัมผัสกลางแจ้ง

สำหรับการทดสอบ UV แบบขยายที่มีความต้องการมากขึ้น—ใช้ในการวิจัยและสำหรับโมดูลที่กำหนดเป้าหมายตลาดที่มีดัชนี UV ประจำปีสูง เช่น ออสเตรเลีย ตะวันออกกลาง หรือการติดตั้งในพื้นที่สูง—ปริมาณสะสมของ 60–120 กิโลวัตต์ชั่วโมง/ตร.ม ใช้เพื่อจำลองการสัมผัสรังสียูวีภาคสนามเป็นเวลา 10-20 ปี

กลไกการย่อยสลายเป้าหมายการทดสอบรังสียูวี

• สารห่อหุ้มสีเหลือง: EVA เปลี่ยนสีภายใต้แสง UV ผ่านกระบวนการโฟโตออกซิเดชัน เพิ่มการดูดกลืนแสง และลดกระแสลัดวงจร (Isc) โดยการปิดกั้นการส่งผ่านแสงไปยังชั้นเซลล์
• การเสื่อมสภาพของแผ่นหลัง: แผ่นหลังโพลีเมอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ใช้ฟลูออโรโพลีเมอร์หรือชั้น PET อาจทำให้พื้นผิวเกิดคราบชอล์ก การแตกร้าว และการสูญเสียคุณสมบัติของฉนวนไฟฟ้าภายใต้การสัมผัสรังสียูวีเป็นเวลานาน
• การสลายตัวของสารเคลือบป้องกันแสงสะท้อน: การเคลือบโซลเจลหรือโพลีเมอร์ AR บนกระจกด้านหน้าสามารถเสื่อมสภาพได้ภายใต้การฉายรังสี UV ซึ่งช่วยลดการส่งผ่านและเพิ่มการสูญเสียการสะท้อนแสงเมื่อเวลาผ่านไป
• การพังทลายของกาวและยาแนว: กาวสำหรับติดเฟรมและสารประกอบสำหรับปลูกกล่องรวมสัญญาณจะสูญเสียความยืดหยุ่นและการยึดเกาะภายใต้ความเครียดจากรังสียูวี ทำให้เกิดเส้นทางสำหรับความชื้นในการซึมผ่านของสนามในภายหลัง

เทคโนโลยีหลอด UV ในห้องทดสอบ

ห้องบ่ม UV สำหรับการทดสอบ PV ใช้หนึ่งในสองเทคโนโลยีหลอดไฟหลัก โดยแต่ละเทคโนโลยีมีข้อดีที่แตกต่างกัน:

• ไฟซีนอนอาร์ค: ให้เอาต์พุตเต็มสเปกตรัมที่ใกล้กับแสงแดดธรรมชาติมากที่สุด รวมถึงแถบที่มองเห็นได้และแถบอินฟราเรดควบคู่ไปกับรังสียูวี เหมาะสำหรับการทดสอบที่ต้องการความสมจริงในวงกว้าง โดยทั่วไปจะมีช่วงการเปลี่ยนหลอดไฟ 1,500–2,000 ชั่วโมง .
• หลอดฟลูออเรสเซนต์ยูวี (UVA-340 หรือ UVB-313): ให้รังสี UV ที่เข้มข้นเพื่อการสะสมปริมาณรังสีที่รวดเร็วยิ่งขึ้น หลอดไฟ UVA-340 จำลองสเปกตรัมแสงอาทิตย์ที่ต่ำกว่า 360 นาโนเมตรอย่างใกล้ชิด และเป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับการทดสอบ PV ตามมาตรฐาน IEC 61215 ต้นทุนการดำเนินงานต่ำกว่าระบบซีนอนอาร์ค

ความสม่ำเสมอของการแผ่รังสีทั่วทั้งระนาบทดสอบจะต้องอยู่ภายใน ±15% ตามข้อกำหนด IEC จำเป็นต้องมีการสอบเทียบหลอดไฟเป็นประจำโดยใช้เครื่องวัดรังสี UV ที่สอบเทียบแล้วซึ่งตรวจสอบย้อนกลับได้ตามมาตรฐานระดับชาติ

ห้องทดสอบการแช่แข็งความชื้น: การทดสอบการปั่นจักรยานด้วยความร้อนภายใต้ความชื้น

การทดสอบการแช่แข็งด้วยความชื้นเป็นการผสมผสานระหว่างการสัมผัสความชื้นสูงกับการหมุนเวียนของอุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์ เพื่อจำลองผลเสียหายของวงจรการแช่แข็งและละลายบนโครงสร้างโมดูลที่เต็มไปด้วยความชื้น มีความเกี่ยวข้องเป็นพิเศษกับโมดูลที่ใช้งานในสภาพอากาศเขตอบอุ่นและภาคพื้นทวีป ซึ่งอุณหภูมิในฤดูหนาวมักจะลดลงต่ำกว่า 0°C เป็นประจำตามช่วงที่มีความชื้นสูง

IEC 61215 โปรโตคอลการทดสอบการแช่แข็งความชื้น

ลำดับการแช่แข็งความชื้น IEC 61215-2 ประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้ ซึ่งทำซ้ำสำหรับ 10 รอบ :

1. ปรับสภาพโมดูลที่ 85°C และ 85% RH เป็นเวลา 20 ชั่วโมง เพื่อให้เกิดความอิ่มตัวของความชื้นของสารห่อหุ้มและซีลขอบ
2. อุณหภูมิทางลาดลงไปที่ −40°ซ โดยยังคงรักษาความชื้นไว้จนกระทั่งเกิดการควบแน่นและเกิดน้ำแข็งภายในโครงสร้างโมดูล
3. คงที่อุณหภูมิ -40°C เป็นเวลาอย่างน้อย 30 นาที เพื่อให้เกิดความสมดุลทางความร้อนและการเกิดน้ำแข็งที่สมบูรณ์
4. สำรองอุณหภูมิไว้ที่ 85°C/85% RH เพื่อเสร็จสิ้นหนึ่งรอบ โดยมีเวลารอบรวมประมาณ 24 ชม

เกณฑ์การผ่านจะสะท้อนการทดสอบความร้อนชื้น: การย่อยสลาย Pmax ต้องไม่เกิน 5% ไม่มีข้อบกพร่องด้านการมองเห็นที่สำคัญ และความต้านทานของฉนวนจะต้องอยู่เหนือเกณฑ์พื้นฐาน

โหมดความล้มเหลวจะระบุการทดสอบการแช่แข็งความชื้น

การขยายตัวตามปริมาตรของน้ำในขณะที่แข็งตัว (การขยายตัวประมาณ 9% โดยปริมาตร) ทำให้เกิดความเครียดเชิงกลภายในโมดูลลามิเนต ความเครียดนี้มุ่งไปที่จุดเชื่อมต่อระหว่างวัสดุที่มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนที่แตกต่างกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่จุดเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ถึงสารห่อหุ้ม ตามแนวข้อต่อประสานบัสบาร์ และที่พันธะกาวของกล่องรวมสัญญาณ

• การเริ่มต้นการแยกตัว: ความชื้นที่ทะลุผ่านส่วนต่อประสานที่ห่อหุ้มเซลล์จะแข็งตัวและขยายตัว ทำให้เกิดหรือแพร่กระจายส่วนหน้าของการแยกชั้นที่มองไม่เห็นก่อนการทดสอบ แต่จะปรากฏให้เห็นในการถ่ายภาพด้วยแสงอิเล็กโทรลูมิเนสเซนซ์ในภายหลัง
• ความเมื่อยล้าของข้อต่อประสาน: การหมุนเวียนด้วยความร้อนซ้ำๆ ผ่านช่วงอุณหภูมิ 125°C (-40°C ถึง 85°C) ช่วยเร่งการแตกร้าวเมื่อยล้าในโลหะผสมบัดกรีแบบไม่มีตะกั่วและไร้สารตะกั่วที่ใช้ในริบบอนที่เชื่อมต่อระหว่างเซลล์
• ความล้มเหลวในการปิดผนึกเฟรม: ซีลเฟรมยางซิลิโคนหรือบิวทิลที่ดูดซับความชื้นอาจแตกร้าวในระหว่างขั้นตอนการแช่แข็ง ซึ่งจะทำให้เกราะป้องกันความชื้นของโมดูลเสียหายอย่างถาวร
• การแตกร้าวของแผ่นหลัง: การเปราะที่อุณหภูมิต่ำของชั้นโพลีเมอร์แผ่นหลัง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในผลิตภัณฑ์ที่ใช้ PET ชั้นเดียว จะถูกเร่งโดยลำดับวงจรความชื้นและการแช่แข็งที่รวมกัน

ข้อกำหนดของห้องสำหรับการทดสอบการแช่แข็งความชื้น

• ช่วงอุณหภูมิ: −40°C ถึง 100°C โดยมีอัตราการลาดแบบควบคุมโดยทั่วไปจะตั้งค่าไว้ที่ 100°C/ชม ระหว่างการเปลี่ยนภาพ
• การควบคุมความชื้น: การฉีดความชื้นแบบแอคทีฟสูงถึง 98% RH ที่อุณหภูมิสูง ไม่จำเป็นต้องควบคุมความชื้นให้ต่ำกว่าจุดน้ำค้างในช่วงเย็น
• ระบบทำความเย็น: การทำความเย็นแบบคาสเคดหรือการทำความเย็นแบบใช้ไนโตรเจนเหลวเพื่อให้ได้และรักษาอุณหภูมิ -40°C ได้อย่างน่าเชื่อถือในปริมาณการทดสอบขนาดใหญ่
• คอนโทรลเลอร์ที่ตั้งโปรแกรมได้: การตั้งโปรแกรมโปรไฟล์หลายส่วนเพื่อทำให้ลำดับ 10 รอบเป็นอัตโนมัติพร้อมการควบคุมการเปลี่ยนแปลงที่แม่นยำและการบันทึกข้อมูลในช่วงเวลาขั้นต่ำ 1 นาที

การเปรียบเทียบห้องทดสอบโมดูล PV หลักสามห้อง

การทดสอบเหล่านี้สอดคล้องกับลำดับคุณสมบัติ IEC 61215 ฉบับสมบูรณ์อย่างไร

การทดสอบแบบห้องทดสอบทั้งสามแบบไม่ได้ทำงานแยกกัน IEC 61215 จัดระเบียบไว้ภายในขั้นตอนการทดสอบตามลำดับ โดยที่การทดสอบการปรับสภาพรังสียูวีล่วงหน้า วงจรความร้อน และความชื้นจะโต้ตอบกันเพื่อเปิดเผยการย่อยสลายสะสมที่ไม่มีการทดสอบใดสามารถจับได้เพียงอย่างเดียว

ลำดับการทดสอบมาตรฐานที่เกี่ยวข้องกับห้องเหล่านี้ดำเนินการดังนี้:

1. การปรับสภาพรังสียูวี (ห้องบ่ม UV): โมดูลจะได้รับปริมาณรังสี UV 15 kWh/m² ให้กับสารห่อหุ้มก่อนความเค้นและการเคลือบพื้นผิวก่อนการทดสอบครั้งต่อไป
2. การปั่นจักรยานด้วยความร้อน (ห้องช็อกความร้อนแยกต่างหาก): 200 รอบระหว่าง −40°C ถึง 85°C ที่อัตราการลาดแบบควบคุม ซึ่งมักจะดำเนินการทันทีหลังจากการปรับสภาพ UV ล่วงหน้า
3. ความชื้นแข็งตัว (ห้องแช่แข็งความชื้น): 10 รอบของลำดับการแช่ความชื้นและแช่แข็งรวมกันหลังการหมุนเวียนด้วยความร้อน
4. ความร้อนชื้น (ห้องให้ความร้อนชื้น): การแช่ 1,000 ชั่วโมง โดยทั่วไปจะใช้กับตัวอย่างแบบขนานที่ตั้งค่าเป็นรอบการหมุนเวียนด้วยความร้อน/การแช่แข็งความชื้น

โครงสร้างตามลำดับนี้เป็นไปโดยเจตนา การปรับสภาพด้วยรังสี UV จะทำให้พันธะกาวอ่อนตัวลงและความหนาแน่นของการเชื่อมขวางแบบห่อหุ้ม ทำให้โมดูลไวต่อความเค้นเชิงกลของการทดสอบการหมุนเวียนด้วยความร้อนและการแช่แข็งของความชื้นในภายหลัง โมดูลที่ส่งความร้อนชื้นแบบแยกส่วนแต่ล้มเหลวหลังจากการสัมผัสตามลำดับแบบเต็มเผยให้เห็นปัญหาคุณภาพแฝงที่โปรโตคอลการทดสอบครั้งเดียวจะพลาดไป

ข้อมูลจำเพาะที่สำคัญในการประเมินเมื่อเลือกห้องทดสอบโมดูล PV

การจัดซื้อห้องทดสอบโมดูล PV ต้องมีการประเมินอย่างรอบคอบ นอกเหนือจากข้อกำหนดอุณหภูมิและความชื้นพื้นฐาน พารามิเตอร์ต่อไปนี้ส่งผลโดยตรงต่อความแม่นยำในการทดสอบ ปริมาณงาน และต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ

นอกเหนือจาก IEC 61215: การทดสอบแบบขยายและเฉพาะการใช้งาน

คุณสมบัติ IEC 61215 แสดงถึงเกณฑ์ขั้นต่ำสำหรับการเข้าถึงตลาด ไม่ใช่การรับประกันประสิทธิภาพภาคสนามเป็นเวลา 25 ปี อุตสาหกรรมได้พัฒนาโปรโตคอลการทดสอบเสริมที่ใช้ห้องทดสอบสามประเภทเดียวกันในสภาวะที่มีความต้องการมากขึ้น เพื่อคาดการณ์ความน่าเชื่อถือในระยะยาวได้ดียิ่งขึ้น

• IEC TS 63209 (การทดสอบความเครียดแบบขยาย): เพิ่มระยะเวลาการทดสอบมาตรฐาน IEC 61215 เป็นสองเท่าหรือสามเท่า ได้แก่ ความร้อนชื้น 2,000 ชั่วโมง รอบความร้อน 400 รอบ และรอบการแช่แข็งความชื้น 20 รอบ เพื่อแยกความแตกต่างระหว่างผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพแตกต่างกันภายในช่วงที่ได้รับการรับรอง
• การเพิ่มปริมาณรังสี UV สำหรับตลาดที่มีการฉายรังสีสูง: โมดูลที่กำหนดเป้าหมายไปที่การใช้งานในทะเลทรายหรือในระดับความสูงจะได้รับการทดสอบ 60–120 กิโลวัตต์ชั่วโมง/ตร.ม ปริมาณรังสียูวีเพื่อระบุสูตรห่อหุ้มและโครงสร้างแผ่นหลังที่รักษาประสิทธิภาพภายใต้การสัมผัสรังสียูวีสะสมที่รุนแรง
• การทดสอบ PID (การย่อยสลายที่อาจเกิดขึ้นจากศักยภาพ): ดำเนินการในห้องความร้อนชื้นที่มีการเบี่ยงเบนทางไฟฟ้าทั่วขั้วต่อโมดูล การทดสอบ PID ที่ 85°C/85% RH ด้วยแรงดันไฟฟ้าของระบบ 1,000V จะเผยให้เห็นการเคลื่อนตัวของโซเดียมไอออนผ่านกระจก ซึ่งทำให้ความต้านทานการแบ่งเซลล์ลดลง
• การทดสอบลำดับสำหรับโมดูลสองหน้า: โมดูลสองหน้าจำเป็นต้องมีลำดับการทดสอบรังสียูวีและความร้อนชื้นที่ได้รับการแก้ไข ซึ่งคำนึงถึงการห่อหุ้มด้านหลังและแผ่นด้านหลัง เนื่องจากโปรโตคอลมาตรฐาน IEC 61215 ได้รับการพัฒนาสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีใบหน้าเดียว

ห้องปฏิบัติการทดสอบอิสระขนาดใหญ่ เช่น TÜV Rheinland, UL Solutions และ PVEL (PV Evolution Labs) เผยแพร่ดัชนีชี้วัดประจำปีเพื่อจัดอันดับผู้ผลิตโมดูลตามประสิทธิภาพในลำดับการทดสอบเพิ่มเติมเหล่านี้ โมดูลในควอไทล์บนสุดของ Scorecard ของ PVEL แสดงการย่อยสลายความร้อนชื้นที่ต่ำกว่า 2% อย่างสม่ำเสมอ และความชื้นที่ลดลงจนแข็งตัวต่ำกว่า 1.5% หลังจากลำดับการทดสอบที่ขยายออกไป ถือเป็นเกณฑ์มาตรฐานที่มีข้อมูลสนับสนุนสำหรับการตัดสินใจด้านการจัดซื้อ