GB/T 6495.11-2016 光伏器件 第11部分：晶體硅太陽電池初始光致衰減測試方法 （完整版）
1 范 圍
1 范 圍
GB／T 6495的本部分規(guī)定了地面用晶體硅太陽電池(以下簡稱“電池”)初始光致衰減的測試方法，包括術(shù)語、定義和符號、方法原理、儀器裝置、樣品、測試步驟、結(jié)果處理和報(bào)告等內(nèi)容。
本部分適用于地面用晶體硅太陽電池初始光致衰減的測試。
2 規(guī)范性引用文件
2 規(guī)范性引用文件
下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB／T 27025 檢測和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室能力的通用要求
IEC 60904-1 光伏器件 第1部分：光伏電流-電壓特性的測量(Photovoltaic devices-Part 1：Measurement of photovoltaic current-voltage characteristics)
IEC 60904-9 光伏器件 第9部分：太陽模擬器性能要求(Photovoltaic devices-Part 9：Solar simulator performance requirements)
3 術(shù)語、定義和符號
3.1 術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本文件。
3.1.1
初始光致衰減 initial light-induced degradation
電池使用初期，經(jīng)過一定時(shí)間的光照后，其內(nèi)部產(chǎn)生缺陷使少數(shù)載流子壽命降低，從而引起電池的最大輸出功率下降。
3.2 符號
下列符號適用于本文件。
P1——電池未經(jīng)過初始光致衰減，在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下的最大輸出功率；
PF——電池經(jīng)過初始光致衰減，在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下的最大輸出功率趨于穩(wěn)定后的最大輸出功率。
4 方法原理
4 方法原理
在一定條件下，使用一定輻照量的室內(nèi)模擬光照射電池，使其產(chǎn)生初始光致衰減。通過比較光致衰減前和光致衰減后電池在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下的最大輸出功率，計(jì)算電池的初始光致衰減率。標(biāo)準(zhǔn)測試條件(1000W ／m2，25℃，AM1.5)下電池最大輸出功率的測量根據(jù)IEC 60904-1的規(guī)定進(jìn)行。
5 儀器裝置
5 儀器裝置
所需儀器裝置如下：
a) 光源1：符合IEC 60904-9規(guī)定的AAA級脈沖模擬光源。
b) 光源2：符合IEC 60904-9規(guī)定的CCC級或更高級別穩(wěn)態(tài)模擬光源。
c) 帶積分器的輻照度檢測裝置。
d) 電池和標(biāo)準(zhǔn)光伏器件共平面的測試平臺。
e) 精確度為±1℃的電池溫度測量裝置。
f) 符合IEC 60904-9規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)光伏器件。
g) 使測試平臺與入射光線保持垂直的裝置。
h) 符合IEC 60904-1規(guī)定的測量I-V的裝置。
6 樣 品
6 樣 品
應(yīng)從具有相同設(shè)計(jì)的產(chǎn)品中隨機(jī)抽取至少20片樣品，樣品抽取后應(yīng)在遮光條件下送至測試平臺，樣品移除遮擋后應(yīng)立即開始測試。
7 測試步驟
7.1 移除電池樣品的遮擋物，立即用光源1按照IEC 60904-1的規(guī)定，測量電池樣品在標(biāo)準(zhǔn)測試條件(1000W／m2，25℃，AM1.5)下的最大輸出功率，記為PI。
7.2 在使用光源2對電池樣品進(jìn)行照射時(shí)，應(yīng)先用標(biāo)準(zhǔn)光伏器件將輻照度校正為600W／m2～1000W／m2之間，并設(shè)定一個(gè)測量輻照度值，監(jiān)控并記錄測試過程中的輻照度值，保證測試過程中輻照度波動小于設(shè)定值的10％。同時(shí)，在測試過程中應(yīng)控制電池溫度在50℃～70℃范圍內(nèi)，環(huán)境相對濕度小于70％。
7.3 將電池樣品放置在光源2下進(jìn)行輻照量2kW·h·m-2的連續(xù)光老煉。光老煉結(jié)束后，使用光源1按照IEC 60904-1的規(guī)定，測量電池樣品在標(biāo)準(zhǔn)測試條件(1000W／m2，25℃，AM1.5)下的最大輸出功率。
7.4 繼續(xù)使用光源2對電池樣品進(jìn)行輻照量1kW·h·m-2的連續(xù)光老煉。光老煉結(jié)束后，使用光源1按照IEC 60904-1的規(guī)定，測量電池樣品在標(biāo)準(zhǔn)測試條件(1000W／m2，25℃，AM1.5)下的最大輸出功率。
7.5 重復(fù)7.4，直至電池樣品在標(biāo)準(zhǔn)測試條件(1000W／m2，25℃，AM1.5)下的最大輸出功率趨于穩(wěn)定。最大輸出功率趨于穩(wěn)定是指在兩個(gè)連續(xù)光老煉周期內(nèi)(以輻照量1kW·h·m-2的連續(xù)光照為一個(gè)光老煉周期)，電池在標(biāo)準(zhǔn)測試條件(1000W／m2，25℃，AM1.5)下的最大輸出功率滿足下列條件：
式中：
Pmax——PSTC1、PSTC2和PSTC3中的最大值；
Pmin——PSTC1、PSTC2和PSTC3中的最小值；
Paverage——PSTC1、PSTC2和PSTC3的平均值。
注1：PSTC1為在兩個(gè)連續(xù)光老煉周期內(nèi)，進(jìn)行前一個(gè)光老煉周期前，電池在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下的最大輸出功率；PSTC2為進(jìn)行前一個(gè)光老煉周期后，電池在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下的最大輸出功率；PSTC3為進(jìn)行后一個(gè)光老煉周期后，電池在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下的最大輸出功率。
注2：測試過程中，在每個(gè)光老煉周期后，應(yīng)使用相同的標(biāo)準(zhǔn)光伏器件和光源1，測量電池樣品最大輸出功率，以減少對測量結(jié)果的影響。
7.6 記錄電池樣品在標(biāo)準(zhǔn)測試條件(1000W／m2，25℃，AM1.5)下的最大輸出功率趨于穩(wěn)定后的最大輸出功率，記為PF。
7.7 記錄電池樣品在標(biāo)準(zhǔn)測試條件(1000W／m2，25℃，AM1.5)下的最大輸出功率趨于穩(wěn)定時(shí)的累積輻照量。如果累積輻照量大于10kW·h·m-2時(shí)，電池樣品在標(biāo)準(zhǔn)測試條件(1000W／m2，25℃，AM1.5)下的最大輸出功率還未趨于穩(wěn)定，則可將該電池樣品剔除，重新抽樣，重復(fù)步驟7.1～7.7。
8 結(jié)果處理
8.1 每片電池的初始光致衰減率按式(1)計(jì)算：
式中：
Di——每片電池的初始光致衰減率，i＝1，2，…，n；
PI——電池未經(jīng)過初始光致衰減，在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下的最大輸出功率；
PF——電池經(jīng)過初始光致衰減，在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下的最大輸出功率趨于穩(wěn)定后的最大輸出功率。
8.2 電池的平均初始光致衰減率按式(2)計(jì)算：
式中：
D——電池的平均初始光致衰減率；
Di——每片電池的初始光致衰減率；
n——電池?cái)?shù)量。
9 報(bào) 告
9 報(bào) 告
報(bào)告應(yīng)符合GB／T 27025的要求，包括下列信息：
a) 測試項(xiàng)目名稱；
b) 實(shí)驗(yàn)室的名稱和地址，進(jìn)行測試的地點(diǎn)(如果與實(shí)驗(yàn)室的地址不同)；
c) 報(bào)告和報(bào)告每一頁的唯一性標(biāo)識；
d) 客戶的名稱和地址；
e) 測試樣品的描述、狀態(tài)和識別，包括樣品尺寸；
f) 測試環(huán)境；
g) 必要時(shí)，應(yīng)注明收到測試樣品的日期和測試日期；
h) 必要時(shí)，應(yīng)給出抽樣計(jì)劃和程序；
i) 使用的測試方法的識別；
j) 對測試方法的任何偏離、增加或刪減，以及具體試驗(yàn)的相關(guān)信息，如測試環(huán)境溫度和相對濕度；
k) 標(biāo)準(zhǔn)光伏器件的描述；
1) 有適當(dāng)圖、表或照片支持的測試結(jié)果；
m) 必要時(shí)，測試結(jié)果不確定度的聲明；
n) 對測試報(bào)告內(nèi)容負(fù)責(zé)人員的簽名或其他等效識別標(biāo)識；
o) 相關(guān)時(shí)，測試結(jié)果僅與被檢測樣品有關(guān)的聲明。
