BS EN 61215——地面光伏组件设计鉴定与定型标准系列

Terrestrial Photovoltaic (PV) Modules — Design Qualification and Type Approval(IEC 61215 系列)

☀️ BS EN 61215 是英国标准(BSI)采用 IEC 61215 系列而形成的关于地面光伏(PV)组件设计鉴定与定型的标准系列,由 GEL/82(光伏能源系统)技术委员会负责制定。光伏组件将太阳光转换为电能,是光伏电站的核心发电单元,其长期可靠性直接决定电站的发电性能与投资回报。设计鉴定与定型(design qualification and type approval)是通过一系列标准化的加速老化与环境试验,验证组件设计能否在户外长期可靠运行的过程,是组件进入市场、获得认证与融资背书的关键依据。

💡 光伏组件的”设计鉴定”不是一次性合格证:它验证的是”该设计”而非”该批产品”在典型户外环境下的长期可靠性。通过鉴定意味着该设计具备了进入市场的技术基础,实际供货仍须进行生产一致性控制。

一、标准系列概述与构成 📌

BS EN 61215 系列由三个部分构成:第1部分规定试验要求,是整个系列的通用试验框架;第1-1部分规定晶体硅组件的特别试验要求;第2部分规定具体的试验程序。该系列部分取代了 2005 版的 BS EN 61215,并按组件技术类型(晶体硅、薄膜等)细分,以适应不同电池技术的特点。系列还与 BS EN 61215-1-2、-1-3、-1-4(薄膜等其它技术)等部分共同构成完整的光伏组件鉴定体系。

标准号中文标题主要技术内容发布状态
BS EN 61215-1:2016地面光伏(PV)组件——设计鉴定与定型——第1部分:试验要求规定组件设计鉴定的通用试验要求、试验顺序与合格判据部分替代 2005 版
BS EN 61215-1-1:2016地面光伏(PV)组件——设计鉴定与定型——第1-1部分:晶体硅光伏组件试验特别要求针对晶体硅组件的试验项目、数量与顺序的特殊要求部分替代 2005 版
BS EN 61215-2:2017地面光伏(PV)组件——设计鉴定与定型——第2部分:试验程序规定各项加速老化与环境试验的具体试验程序与方法含 2017 版第1版
⚠️ 标准不涵盖合同中的全部必要条款,使用者须自行确保正确应用;符合英国标准并不免除任何法律义务。组件在实际安装环境中还应考虑特殊气候(如高温、高湿、盐雾、大风、冰雹)下的额外评估。

二、第1部分:试验要求 🧪

BS EN 61215-1:2016 规定了地面光伏组件设计鉴定的通用试验要求,包括试验样品数量、试验顺序、合格判据与报告要求。该部分确立了组件鉴定试验的总体框架,并明确各专项试验(如热循环、湿热、湿冻、紫外、机械载荷等)之间的先后顺序与样品分配原则。合格判据通常以功率衰减、外观缺陷、绝缘性能与安全性等指标衡量。第1部分与各技术类型特别要求(如第1-1部分)及第2部分试验程序配合使用。

💡 试验顺序设计是鉴定的核心逻辑:不同环境应力之间存在协同与遮蔽效应,试验顺序影响最终结果。第1部分规定的试验顺序旨在以有限的样品模拟组件在户外的累积应力,从而高效暴露设计缺陷。

三、第1-1部分:晶体硅组件特别要求 🔬

BS EN 61215-1-1:2016 针对晶体硅光伏组件规定了试验特别要求。晶体硅组件是目前市场主流,其电池对温度、湿度、机械应力与紫外线较敏感,标准为其确定了具体的试验项目、所需样品数量与试验顺序。该部分在第1部分通用框架基础上,细化了晶体硅组件的鉴定试验配置,确保试验结果能够代表该类组件的真实可靠性。它与第1-2(CdTe 薄膜)、1-3(非晶硅薄膜)等部分分别对应不同电池技术。

⚠️ 不同电池技术的可靠性失效机理不同:晶体硅组件对隐裂、焊接失效与热斑敏感,而薄膜组件对湿气与光致衰减更敏感。因此”1-1″等分部分必须按实际技术类型选用,不能用晶体硅试验代替薄膜组件鉴定。

四、第2部分:试验程序 🛠️

BS EN 61215-2:2017 规定了光伏组件鉴定所需的各项试验程序,包括热循环、湿热(双85)、湿冻、紫外预处理、机械载荷、冰雹冲击、旁路二极管热性能、绝缘与耐压、接地连续等试验的具体方法、试验条件、样品布置与判定。该部分将试验要求转化为可执行的标准化操作,是试验室进行组件鉴定的直接依据。2017 版是 IEC 61215-2 的第1版,将试验程序从原 2005 版 BS EN 61215 中分离并系统化。

✅ 标准化的试验程序是可重复、可比较的保证:不同试验室按同一程序执行,其结果才具可比性与认可度。这也是组件鉴定证书获得全球互认、融资方认可的基础。

五、工程实践应用要点 🛠️

  • 🔍 组件选型与认证:选择具备有效设计鉴定证书(如 IEC 61215 认证)与相应认证机构的组件,核查证书覆盖的组件型号与技术类型。
  • 🔧 来料与一致性:按生产一致性要求进行到货抽检,核对功率档、外观、标识与安全性能,防止以次充好。
  • 📊 安装与运维:按设计载荷与安装方式施工,避免隐裂;运维中监测功率衰减、热斑与绝缘异常,及时发现早期劣化。
  • 📋 特殊气候评估:在高温、高湿、盐雾、大风沙等特殊环境,依据相关附加标准或风险评估补充鉴定与选型。

六、常见问题解答 ❓

❓ 问:BS EN 61215-1 与 BS EN 61215-2 有什么区别?
答:第1部分规定试验要求(需要做哪些试验、样品数量、顺序与判据),第2部分规定试验程序(每项试验如何具体执行)。二者配套使用:第1部分回答”测什么、怎么判定”,第2部分回答”怎么做”。
❓ 问:设计鉴定通过后是否意味着组件永久可靠?
答:不是。设计鉴定验证的是特定设计在标准试验下的长期可靠性,是”设计”层面的确认。实际产品仍受生产工艺一致性、原材料波动与现场环境的影响,须通过生产一致性检查与现场监控保证批量质量。
❓ 问:晶体硅组件与薄膜组件的鉴定试验是否相同?
答:不完全相同。两者共用第1部分通用试验要求,但分别依据第1-1、1-2、1-3等特别要求确定具体试验配置,因为两者的失效机理与敏感应力不同。选型时应核对证书覆盖的技术类型。
🔍 问:湿热(双85)试验为什么重要?
答:湿热试验(85℃/85%RH)模拟组件在高温高湿环境下的老化,主要考验封装、背板与边缘密封的耐湿性与抗腐蚀能力。它暴露湿气侵入、脱层与电性能衰减等失效模式,是评估组件长期可靠性的关键试验之一。
🔒
正在加载下载地址,请稍候 10 秒

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注