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BS EN 60904——光伏器件标准系列
Photovoltaic Devices (IEC 60904 系列，英国采用 EN 60904)
☀️ BS EN 60904 是英国采用欧洲标准 EN 60904 而形成的光伏器件标准系列，技术内容与 IEC 60904 系列等同，由 CENELEC 转化，英国由 GEL/82（光伏能量系统）技术委员会参与制定。该系列规定光伏器件的伏安特性测量、参考器件要求、光谱失配修正、参考太阳光谱辐照度、等效电池温度测定与太阳模拟器性能要求等，是光伏电池与组件测量、分级与质量认证的权威依据。
💡 光伏器件的功率标称必须基于统一的测量与修正程序，否则不同厂家、不同实验室的功率数据不可比。BS EN 60904 系列提供了从”标准光谱”到”模拟器”再到”修正公式”的完整测量链条。
一、系列构成与适用范围 📌
本批文件覆盖 IEC/EN 60904 的以下分部。其中第 1、2、10 部分原文可读，其余部分为扫描版本，技术要点依据该标准领域公开知识概括。
| 标准号 | 主要内容 | 说明 |
|---|---|---|
| BS EN 60904-1:2006 | 第1部分：光伏电流-电压特性测量 | 光伏器件 I-V 特性测量方法 |
| BS EN 60904-2:2015 | 第2部分：光伏参考器件要求 | 参考电池与参考组件要求 |
| BS EN 60904-3:2008 | 第3部分：地面光伏器件测量原理与参考太阳光谱辐照度数据 | 标准光谱 AM1.5 |
| BS EN 60904-4:2009 | 第4部分：参考器件与建立太阳模拟器标定的可追溯性 | 可追溯性程序 |
| BS EN 60904-5:2011 | 第5部分：等效电池温度（ECT）测定 | 电池温度修正 |
| BS EN 60904-6:1995 | 第6部分：太阳模拟器性能要求 | 模拟器分级（扫描版） |
| BS EN 60904-7:2009 | 第7部分：光伏器件测量中光谱失配误差计算 | 光谱失配修正 |
| BS EN 60904-8:2014 | 第8部分：光伏器件光谱响应测量 | 光谱响应（扫描版） |
| BS EN 60904-9:2007 | 第9部分：太阳模拟器性能要求 | 模拟器分级（扫描版） |
| BS EN 60904-10:2010 | 第10部分：线性特性测量方法 | 线性度评定 |
⚠️ 第 1 部分给出伏安特性测量主程序，第 2、4 部分给出参考器件与其可追溯性，第 3 部分给出标准太阳光谱，第 5、7、10 部分给出温度、光谱失配与线性修正，第 6、9 部分给出太阳模拟器要求。各分部配合使用，构成完整的光伏测量体系。
二、伏安特性测量：第 1 部分 🔧
第 1 部分（BS EN 60904-1:2006）规定在标准测试条件下（STC：辐照度 1000 W/m²、AM1.5 光谱、电池温度 25 ℃）测量光伏器件电流-电压（I-V）特性的方法，确定开路电压（Voc）、短路电流（Isc）、最大功率点（Pmax）、填充因子（FF）与转换效率等关键参数。
测量过程中需控制辐照度均匀性、光谱质量与温度，并通过参考器件监控辐照度，保证测量条件的一致性与可追溯性。
💡 标称功率是在 STC 下得到的理想值。实际运行时光照、温度与光谱均偏离 STC，工程应用需按实际辐照度与温度修正，核算组件在额定功率与温度系数下的实际输出。
三、参考器件与标准光谱（第 2、3、4 部分）📏
第 2 部分（BS EN 60904-2:2015）规定光伏参考器件（参考电池、参考组件）的技术要求，包括短路电流对辐照度的响应、稳定性、封装与校准要求。参考器件是测量系统辐照度监控与量值传递的基准。
第 3 部分给出参考太阳光谱辐照度数据（AM1.5 标准光谱）与地面光伏器件测量原理，是光谱失配修正与器件分级的基础。
第 4 部分规定参考器件与太阳模拟器标定的可追溯性程序，确保测量量值可追溯到国际标准。
🚨 参考器件与被测器件的光谱响应差异会带来”光谱失配误差”。若参考电池为硅电池而被测组件为薄膜组件，两者的光谱响应差异显著，必须按第 7 部分修正，否则功率测量可能出现明显偏差。
四、温度、光谱失配与线性（第 5、7、10 部分）📏
第 5 部分规定等效电池温度（ECT）的测定方法，用于将测量温度条件下的输出修正到标准温度（25 ℃）。电池温度直接影响开路电压与最大功率，温度系数测试是组件数据表的核心内容。
第 7 部分（BS EN 60904-7:2009）给出光谱失配误差的计算方法，综合参考器件、被测器件与光源的光谱数据计算失配修正因子。
第 10 部分（BS EN 60904-10:2010）规定器件线性特性的测量方法，用于评估短路电流与辐照度之间是否满足线性关系，判断对应修正方法的适用性。
五、太阳模拟器要求（第 6、9 部分）🛠️
第 6 部分与第 9 部分规定太阳模拟器的性能分级要求，按光谱匹配、辐照度均匀性与时间稳定性分为 AAA 至 C 级。模拟器的等级直接决定测量的不确定度：A 级模拟器用于高精度标定，低等级模拟器仅适合快速分选。
✅ 选择与测量目的匹配的模拟器等级至关重要：实验室标定与认证测量应使用 A 级（光谱 A、均匀性 A、稳定性 A）模拟器，产线快速分选可适当放宽，但报告中必须注明所用模拟器等级。
六、常见问题解答 ❓
❓ 问：BS EN 60904 与 IEC 60904 的关系？
答：BS EN 60904 是英国/欧洲对 IEC 60904 系列的转化，技术内容完全等同。英国标准号以 BS EN 60904 表示，国际编号为 IEC 60904。
答：BS EN 60904 是英国/欧洲对 IEC 60904 系列的转化，技术内容完全等同。英国标准号以 BS EN 60904 表示，国际编号为 IEC 60904。
❓ 问：标准测试条件（STC）是什么？
答：STC 指辐照度 1000 W/m²、AM1.5 标准光谱、电池温度 25 ℃的条件，标称功率即在此条件下测得。实际运行条件不同，输出功率需按温度与辐照度修正。
答：STC 指辐照度 1000 W/m²、AM1.5 标准光谱、电池温度 25 ℃的条件，标称功率即在此条件下测得。实际运行条件不同，输出功率需按温度与辐照度修正。
❓ 问：为什么参考器件与被测器件类型要匹配？
答：不同类型器件光谱响应不同，若参考电池与薄膜组件的响应差异大，会产生光谱失配误差。选用光谱响应相近的参考器件并按第 7 部分修正，可显著降低测量偏差。
答：不同类型器件光谱响应不同，若参考电池与薄膜组件的响应差异大，会产生光谱失配误差。选用光谱响应相近的参考器件并按第 7 部分修正，可显著降低测量偏差。
🔍 问：太阳模拟器 AAA 级代表什么？
答：AAA 表示三个维度——光谱匹配（A）、辐照度均匀性（A）与时间稳定性（A）——均为最高等级，测量不确定度最小，用于高精度标定与认证测量。
答：AAA 表示三个维度——光谱匹配（A）、辐照度均匀性（A）与时间稳定性（A）——均为最高等级，测量不确定度最小，用于高精度标定与认证测量。
