光伏认证审核员检查员培训讲座PPT.ppt

cqc标志认证 光伏专业工厂检查员教材 pv电池片分类 pv组件正面图 栅线 负极 pv组件背面图 底电极 正极 pv电池发电原理 见附件 太阳光照在半导体p n结上 形成新的空穴 电子对 在p n结电场的作用下 空穴由n区流向p区 电子由p区流向n区 接通外电路后就形成电流 这就是光电效应太阳能电池的工作原理 单体太阳能电池是将光能转换成电能的最小单元 由于它的输出电压只有0 4 0 5v左右 输出功率只有2 3w左右 远不能满足一般用电设施的基本要求 再加上单体电池本身易破碎 易被腐蚀 若直接暴露在大气中 光电转换效率会由于潮湿 灰尘 酸雨 冰雹 风砂等的影响而下降 为此 须将若干个单体电池按电性能分类进行串并联 经过封装后组合成可以作为电源使用的最小单元 即太阳能光伏电池组件 电池组件主要有串联和并联两种方式 也可以同时采用串 并联混合方式 串联方式可以在不改变输出电流的情况下使输出电压成比例增加 并联方式可以在不改变输出电压的情况下使输出电流成比例增加 而串 并联混合方式则既能增加输出电压 又可增加输出电流 在需要更大功率的场合 则需要将多个电池组件连接成为电池方阵 以向负载提供数值更大的输出电压 输出电流和输出功率 包括通过逆变器向电网输电 pv组件的生产过程和工艺 见视频 对电池片进行测试 并按照输出参数对其进行分类 再用金属导电带按需要将太阳能电池焊接在一起 一般是36片或72片太阳能电池串联 最后汇成一条正极和一条负极引出来 按照低铁钢化白玻璃或其他透明盖板 乙烯 醋酸乙烯酯膜eva 太阳能电池串和乙烯 醋酸乙烯酯膜eva的顺序叠放 后面盖以聚氟乙烯复合膜 也即tpt材料 搞好层压敷设 然后 放入真空层压机 在150度温度下抽真空后进行热压固化 热压固化循环时间大约需要25分钟 固化时由于eva熔化而向外延伸形成毛边 所以还应采取修边工艺将其切除 经固化并修边后 再于四围加上密封条 装上经过阳极氧化的铝合金边框以增加强度 背面固定接线盒 连上二极管 一个太阳能光伏组件就做成了 以上工艺在目前封装技术中占主流地位 其它还有环氧树脂封装 中空玻璃封装和灌胶封装等多种方式 光伏发电系统的组成 并网光伏发电系统电站由若干pv组件形成组串 若干组串再经汇流箱形成子阵列后接逆变器 若干逆变器并联到一个大功率升压变压器后并网 离网光伏系统与电站的区别在于不能依靠并网来储存能量 因此必须配备储能蓄电池 因此 还要有控制器 如果应用在用户侧 不是中压供电侧 且功率不大 通常不超过10kw 变压器可以内装在逆变器中 pv组件技术要求 性能要求晶体硅pv组件 iec61215 2005薄膜pv组件 iec61646 2006质量可靠性和耐环境要求晶体硅pv组件 iec61215 2005薄膜pv组件 iec61646 2006安全要求 晶体硅和薄膜pv组件 iec61730 1iec61730 2 pv组件性能要求 pv组件的i v特性 包括短路电流is 开路电压vo 最大输出功率pm 最大输出功率下的电流ipm 最大输出功率下的vpm 可一次同时测得 在1000w m2的辐照度 一个太阳光 的条件下输出功率不低于铭牌值5 200w m2低辐照度下的功率输出 无要求 设计参考 noct正常工作条件下的最大工作温度 电流温度系数 电压温度系数 和功率温度系数 没有限值要求 仅供设计参考 质量可靠性和耐环境要求 外观 隐裂湿热冷热循环湿冻热斑机械载荷冰雹试验撞击试验火焰燃烧试验 bipv bapv组件 盐雾试验紫外辐射老化试验上述试验后输出功率不低于初始值的5 pv组件安全要求 结构材料绝缘电阻湿态漏电流耐电强度接地阻抗雷击脉冲旁路二极管温度接线盒安全连接器安全 光伏组件依据标准 性能和可靠性环境适应性 gb9535 1998 iec61215 2005 地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型 gb18911 2002 iec61646 2006 地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型 盐雾gb t18912 2002 iec61701 1995 光伏组件盐雾腐蚀试验 安全gb t20047 1 2006 iec61730 1 2004 光伏 pv 组件安全鉴定第一部分 结构要求 iec61730 2 2004 光伏 pv 组件安全鉴定第二部分 试验要求 gb t19394 2003 iec61345 1998 光伏 pv 组件紫外试验 pv组件关键材料 电池片 关键参数 转换效率 影响输出功率 玻璃 外壳 影响最大功率输出 eva 胶 影响可靠性 性能 背膜 影响安全 局部放电试验 接线盒连接电缆和插头旁路二极管 影响安全 可靠性 热斑 pv组件关键工艺 电池片筛选工艺剔除输出特性 功率 不符合要求的电池片或分类焊接工艺烙铁温度的准确性及稳定性 焊接不良率层压工艺层压机加热板的温度 抽真空时间 加压时间 抽真空速率成品检验组件i v特性 相对测量 随机误差 系统误差用标片修正打胶工艺打胶均匀性 覆盖部位 pv组件出厂检验项目和必备仪器设备 外观检查 隐裂 成品i v特性 注意测试环境温度 1 太阳光模拟器测试系统 包括c级模拟光源和采集器负载 2 经过校准的标片 尺寸和材料应与被测成品一致 干态绝缘电阻测试仪器耐电强度测试仪器接地连续性 iec61730 pv组件出厂电气检验要求和方法 绝缘试验 iec61730 classa 2倍最大系统电压 4000vdc classb 1倍最大系统电压 2000vdc绝缘试验 iec61215 1000v 2倍最大系统电压 2s 1min 500v 如果系统电压不超过50v 1s 2min 耐压仪器正极接短路的输出正负极 负极接外金属框 部件 接地连续性 iec61730 2 在接地端子 如有的话 与金属框 部件间施加2 5倍于过流保护装置额定电流值的试验电流 测量出电压降与试验电流之比或直接测量阻抗 应 0 1 如果没有过流保护装置 要看组串中或者汇流箱中的过流保护装置 光伏逆变器基本工作原理 将直流输入通过震荡 斩波 整形产生正弦电压 通过内置变压器 直接转变成220v输出 通过外置升压变压器将上述功率输出升至电网中压或110kv高压 可以是通过模块化并联达到功率集成 例如10kw 6 60kw 离网型逆变器通常还有内置控制器大功率逆变器直流输入端还需要前置汇流箱开关柜等 逆变器 控制器认证技术要求 接口性能 gb19939 2005 光伏系统并网技术要求 安全要求 iec62109 1 2009 光伏电源系统用电力转换设备的安全 孤岛防护 iec62116 并网光伏逆变器孤岛防护措施试验程序 最大功率跟踪 mppt 功能电磁兼容 金太阳认证 仅对10kw以下 环境适应性 金太阳认证要求 适用时 效率 包括欧洲效率 cqc可开展独立认证 控制器列入金太阳示范工程范围 但是未指定标准 cnas cts0004 2009由于适用于400v以下并网逆变器 不适用于控制器 按cqc标志认证处理 需要满足安全和电磁兼容要求 逆变器接口特性 逆变器输出功率质量应满足电网并网要求的能力 包括 逆变效率电流谐波功率因数 pf 工作电压工作频率直流分量 如果认证产品销售配置交流隔离变压器 则此项不测 低压穿越回馈 金太阳认证对并网逆变器保护功能要求 过 欠压保护过 欠频保护恢复并网保护过流保护防反放电保护极性反接保护过载保护 并网 离网逆变器安全设计要求 基本同iec60950警告标识触电和能量危险的防护机械危险的防护着火危险的防护声压危险的防护液体危险的防护化学危险的防护物理要求零部件 孤岛防护设计要求 当电网电压频率偏离规定值时 逆变器应在规定时间 2s 跳闸离网 电网恢复后一段时间后再合闸并网 保护电网维护人员安全 保护用户侧用电设备 保护电网 测量在规定的各个功率点上进行 cqc标志认证逆变器电磁兼容要求 按照国际标准 en50178 大功率的逆变器不直接进行电磁兼容测量 包括ems emi 可以采用简化测量或推断 cnca cts0004 2009规定的小功率逆变器电磁兼容标准gb t17799 2 2003 iec61000 6 2 2005电磁兼容通用标准工业环境中的抗扰度试验 gb t17799 4 2001 iec61000 6 4 2007电磁兼容通用标准工业环境中的发射欧洲认证的电磁兼容项目与此不同 需要商榷 最大功率跟踪mttp pv组件的i v特性说明其内阻是变化的 从0至 每个组件由于材料的原因 扩延p n结的工艺等原因 不同型号组件其内阻是不同的 多个组件组成组串 再组成子阵列 再加上接线盒和输出线缆 汇流箱等线路损耗 i v特性更是不可知的 最大功率跟踪就是逆变器以软件控制方式调整其输入阻抗 使其i v特性与pv子阵列的i v特性一致 以得到最大输入功率和最大输出功率 以软件算法实现mttp pv组件的iv特性 获得最大功率的条件 p i2 r u r r 2 r u2 r r2 2 r r r2 u2 r r r 2 4 r r u2 r r 2 r 4 r 可以看出 r r时 功率为最大 且为源内阻为0时的理想输出功率的1 4 逆变器关键材料和关键工艺 iec62109 1第14章 零部件 基本同iec60950 分断开关热保护器过流保护器电源线印制线路板冷却风扇变压器雷击电压抑制器滤波电容器电池 逆变器cqc认证工厂例行试验项目 安全例行检验 100 设备外观 铭牌信息 警告标识绝缘耐电强度试验保护接地连续性试验接触电流试验出厂合格性能检验电压 频率直流分量正常频率工作范围谐波和波形畸变 有关现场目击试验项目 签于逆变器的超大功率 超大体积 超重重量 在企业具备必要的检测设备的前提下 超过100kw的逆变器可以在现场目击测试 现场目击试验项目 安全接口特性保护功能孤岛防护效应 目击试验企业必备的检测仪器设备 可模拟光伏组件i v特性的可程控直流电源 例如 瑞士topcon 推荐方法 也可用光伏阵列代替 功率相当的直流电源 如果第一项要求的设备不具备的话 rlc直流负载 可以按10ma分段精确调整 例如北京群菱中达模拟电网负载的交流电源 电压可调 频率可调 功率分析仪 yokogawawt3000 光伏储能蓄电池 pves 认证要求 光伏储能电池为列入国家金太阳示范工程四大产品之一 也是cqc开展标志认证的产品 光伏发电系统储能用蓄电池与铁路 汽车 通信基站等普遍使用的低成本铅酸蓄电池不同 而是要满足光伏系统特定要求的蓄电池 通常为铅酸蓄电池和镍 镉蓄电池 而不是电动汽车目前使用的磷酸锂铁电池 认证检测用标准iec61427 2005 gb t22473 2008金太阳示范工程中未指定认证用标准 光伏储能电池 pves 的特点 光伏系统的特殊性表现在 1 光伏系统输出给蓄电池的充电能量在不同时间有很大的不同 以中午垂直照射为 一个太阳 的充电量为1为例 夜晚为0 早 晚约0 2 某些特定的天数辐照度可能还会导致充电系数为1 2 形成过充电 2 要求在不充电的情况下能持续放电5天甚至15天 取决于当地气候和电负荷统计数据 3 应具有与光伏系统工作寿命 例如20年 对应的长期工作寿命 5 7年 光伏储能电池 pves 认证检测用标准和项目 iec61427 2005 gb t22473 2008机械耐久性充电效率深度放电保护安全性容量测试耐久性循环测试 cqc标志认证接受国家生产许可证的测试数据或结果 充电保持测试光伏系统应用条件的耐久性循环测试 极端条件 有独立检测标准的光伏系统附件 接线盒iec61730 en50548连接电缆和插头iec61730 en50521汇流箱iec62109 en50178控制器iec62109 en50178背膜iec60664玻璃 国家有关建筑玻璃幕墙标准 仅限于bipv系统 在目前没有国家标准的情况下 根据企业要求 cqc可以依据上述国际标准开展cqc标志认证 独立光伏应用系统 独立光伏应用系统区别于并网光伏发电系统 通常是从独立发电到固定应用的小系统 例如 太阳能路灯 太阳能无人值守基站电源 太阳能信号灯等 独立光伏应用系统通常由一个光伏组件或若干光伏组件连接成形成光伏组串或阵列 控制器 蓄电池 迷你逆变器 用电设备组成 特点 自发自用 小功率 一定有蓄电池独立光伏系统可能使用聚焦型光伏组件 iec62108 独立光伏系统可以是风光互补型 典型的独立光伏系统应用 pv组件 led照明光源 支架 内置储能蓄电池 pv组件全过程质量监控 二方审核 鉴于光伏电站投资大 施工环节多 pv组件第五种认证制度的合格结果还不足以让买家放心 因此 cqc开展二方审核 包括对生产厂派员驻厂监督 甚至全过程质量监控 内容包括以下 对企业的质量保证能力进行评审 如果该企业获得cqc体系认证 可以减免评审 驻厂对关键材料 关键工艺现场监控和合格品监控 监测 驻厂对监控的合格品监督装货 发货 对监控批产品进行抽样 在cqc签约试验室进行部份项目的标准符合性测试 若该产品已经获得cqc标志认证 则此检测可减免 安装使用现场监督卸货 安装使用现场抽样测试 子系统 子阵列 测试 系统测试 验收或鉴定 pv组件生产厂驻厂监督关键件 pv组件生产厂驻厂监督关键工艺 出厂pv组件合格品检测 技术要求 对100 的光伏组件成品进行i v特性测试 对100 的光伏组件成品进行绝缘测试 40m 对100 的光伏组件成品进行耐电强度测试 classa 2倍最大系统电压 4000vclassb