IEC TS 629152023 光伏组件.型式认证、设计和安全鉴定.重新试验标准立项发展报告

光伏组件型式认证、设计和安全鉴定重新试验标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Photovoltaic(PV)Modules-TypeApproval,DesignandSafetyQualification-Retesting摘要关键词：光伏组件；型式认证；设计鉴定；安全鉴定；重新试验；IECTS62915Keywords:Photovoltaicmodules;Typeapproval;Designqualification;Safetyqualification;Retesting;IECTS62915一、引言在全球能源转型与碳中和目标驱动下，光伏发电已成为最具竞争力的可再生能源形式之一。据国际能源署（IEA）统计，2023年全球光伏新增装机容量超过400GW，累计装机容量已突破1500GW。在产业规模快速扩张的同时，光伏组件的技术路线呈现多元化发展态势——从传统的铝背场（BSF）电池到钝化发射极背面电池（PERC）、隧道氧化物钝化接触电池（TOPCon）、异质结电池（HJT）以及钙钛矿叠层电池等新一代高效技术加速量产应用。材料体系与制造工艺的持续革新，使得组件设计变更的频率显著增加。组件设计变更的科学管理是保障产品质量一致性和安全可靠性的核心环节。若对每次微小变更均执行完整的型式认证试验，将导致高昂的测试成本与漫长的认证周期，严重制约技术迭代效率；反之，若重新试验要求过于宽松，则可能埋下质量与安全隐患。因此，建立一套科学、合理、可操作的重新试验标准，对变更进行分类分级管理，明确各类变更对应的试验项目与判定准则，成为国际光伏标准化领域亟待解决的关键问题。IECTS62915正是在这一背景下由国际电工委员会（IEC）光伏组件工作组（TC82）组织制定的技术规范，旨在为光伏组件型式认证后的设计变更提供统一的重新试验方法和判定依据。二、标准修订背景与必要性2.1技术迭代加速带来的认证挑战光伏技术正经历从p型向n型电池转型的关键时期。TOPCon、HJT等高效电池技术市场份额快速攀升，组件功率不断刷新纪录。与此同时，组件用材料也呈现多样化趋势——无氟背板、共挤胶膜、新型封装材料、异形焊带等新材料层出不穷。每一次材料替换或工艺参数调整，都可能影响组件的电气性能、机械强度、绝缘性能及长期可靠性。按照传统的认证模式，任何影响产品设计的关键物料或工艺变更均需重新进行全套型式试验，不仅周期长达数月，且费用动辄数十万元。这一现状与产业快速迭代的内在需求形成突出矛盾，亟需一套明确的重新试验规范来界定变更类型及其对应的试验范围。2.2现有标准体系的衔接需要IEC61215系列标准（地面用光伏组件设计鉴定和定型）与IEC61730系列标准（光伏组件安全鉴定）是光伏组件进入国际市场的两项基础性认证标准。两项标准均规定了一些试验项目，且均涉及组件设计变更后的重新试验问题。然而，在IECTS62915发布以前，不同认证机构对重新试验范围的理解和执行尺度存在差异，导致同一设计变更在不同认证机构之间可能需要执行不同的试验组合，增加了制造商的认证负担，也不利于国际互认的推进。因此，制定统一的重新试验技术规范成为完善IEC标准体系的内在要求。2.3全球贸易与市场准入的迫切需求光伏组件作为全球化贸易程度极高的产品，制造商通常需要同时获得多个国家和地区的认证证书。在缺乏统一重新试验标准的情况下，制造商须针对不同认证机构的不同要求分别进行补充测试，造成资源浪费和贸易壁垒。IECTS62915的制定和发布，为全球光伏认证机构提供了统一的重新试验实施指南，是促进认证结果国际互认的重要技术基础。三、标准主要内容与技术要点3.1标准定位与适用范围IECTS62915:2023作为技术规范（TechnicalSpecification），定位于为IEC61215和IEC61730框架下的组件重新试验提供统一的方法论指导。其适用范围涵盖了已通过型式认证的光伏组件在设计、材料、工艺等方面发生变更后的重新试验规划，包括：-组件的设计变更（如电池类型、互联方式、层叠结构等变化）；-关键原材料的变更（如背板、前板、封装胶膜、焊带、接线盒等的变化）；-制造工艺的变更（如层压参数、焊接温度曲线、固化条件等的变化）；-制造场所的变更（如生产线的迁移或新增生产基地）。3.2变更分类与试验矩阵标准的核心内容之一是建立了一套设计变更分类体系。根据变更对组件性能和安全可能产生的影响程度，将变更划分为三个层级：第一类：不影响性能和安全的变更。此类变更通常不涉及关键材料或核心工艺的改变，例如非关键辅材供应商的更换（经确认对性能无实质影响）、标识方式的调整等。对于此类变更，一般无需进行重新试验，仅需提交变更声明和必要的支撑性文件。第二类：可能影响性能但风险可控的变更。此类变更可能导致组件电气性能或机械性能的有限变化，但不会对安全产生实质性影响。标准针对此类变更规定了需要执行的试验项目组合，通常包含外观检查、最大功率测定、绝缘试验、湿漏电流试验等基础性试验项目，必要时补充湿热、热循环等加速老化试验。第三类：可能影响安全性能的重大变更。此类变更涉及电池技术路线调整、绝缘系统结构改变、安全关键件替换等，对组件的电气安全、防火性能或机械安全可能产生重大影响。此类变更需要执行更为全面的试验组合，涵盖IEC61730规定的全部安全试验项目以及IEC61215规定的关键可靠性试验项目。标准以矩阵表格形式给出了不同变更类型对应的试验项目、试验顺序及样品数量要求，为使用方提供了直观、可操作的技术依据。3.3样品数量与判定准则对于需要进行重新试验的变更类型，标准明确了样品数量要求。一般情况下，电气性能类试验每组至少需要2块样品，机械性能与环境老化类试验则需要根据具体试验项目的破坏性质确定样品数量。标准同时明确了试验结果的判定准则——所有试验项目均须满足对应IEC标准的合格判据，任何一项不合格均视为重新试验不通过。3.4与相关标准的协调IECTS62915:2023在修订过程中充分考虑了与IEC61215-1:2021、IEC61215-1-1:2021、IEC61730-1:2023及IEC61730-2:2023等标准的协调一致性。例如，针对IEC61215-1:2021中新增的“关键物料清单”要求，IECTS62915规定制造商在提交重新试验申请时应同时提供更新后的关键物料清单，以便认证机构准确评估变更范围。针对IEC61730-2中安全试验项目的修订，该技术规范同步调整了第三类变更对应的安全试验矩阵。3.5标准总体结构与主要章节IECTS62915:2023的技术内容涵盖范围、规范性引用文件、术语和定义、重新试验通用要求、组件设计变更分类、试验程序选择、样品数量与抽样规则、试验结果评定、以及试验报告要求等章节。其主要框架如下：-范围：明确标准适用于按照IEC61215系列和IEC61730系列进行过型式认证的光伏组件的重新试验。-规范性引用文件：引用IEC61215系列、IEC61730系列、IEC60904系列等现行有效的国际标准。-术语和定义：对设计变更、关键材料、重新试验等核心概念进行统一定义。-重新试验通用要求：规定开展重新试验的前提条件、申请流程及变更声明要求。-变更分类：提供变更分类的原则与具体判定指南。-试验选择与抽样：给出各类变更对应的试验矩阵和样品数量。-结果评定：明确各试验项目的合格判据及整体评定规则。-试验报告：规定重新试验报告的内容格式和记录要求。四、主要参与单位介绍IECTS62915:2023由国际电工委员会太阳能光伏能源系统标准化技术委员会（IECTC82）负责制定。TC82成立于1981年，是IEC中负责光伏领域国际标准制定的核心技术委员会，目前下设多个工作组（WG），其中WG2负责光伏组件相关标准的制修订工作。在IECTS62915:2023的制定过程中，来自全球多个国家的标准化机构和行业组织深度参与，包括但不限于：中国电子技术标准化研究院（代表中国国家标准化管理委员会）、美国保险商实验室（ULSolutions）、德国莱茵TÜV集团、法国国际检验局（BureauVeritas）、日本电气安全环境研究所（JET）等。其中，中国电子技术标准化研究院作为IECTC82的国内技术对口单位，在标准制定中发挥了重要作用，重点在变更分类原则、试验矩阵框架及判定准则等方面提出了多项建设性意见，积极推动标准内容与IEC61215-1:2021中关键物料管理要求的衔接与统一。五、标准实施意义与应用前景5.1降低认证成本、加速技术迭代IECTS62915:2023的实施使制造商能够依据明确的分类准则和试验矩阵确定重新试验范围，避免了不必要的全套测试。以某龙头企业为例，其组件产品从PERC技术升级至TOPCon技术过程中，按照新标准仅需执行约60%的试验项目，测试周期缩短了近两个月，认证费用降低约40%。5.2提升认证一致性、促进国际互认统一的重新试验方法为全球各认证机构提供了共同的技术标尺，有助于减少因理解差异导致的认证结果不一致，增强了IEC标准体系下认证结果的国际互信与互认基础。5.3保障产品质量与安全底线该标准在合理简化程序的同时，对影响安全的关键变更保持严格的试验要求，确保任何实质性设计变更都不会削弱组件的安全性能，在效率与安全之间取得了科学平衡。5.4对未来标准修订的铺垫作为技术规范（TS），IECTS62915为未来升级为国际标准（IS）积累了应用经验。随着光伏新技术的持续演进以及IEC61215/61730系列标准的进一步修订，IECTS62915也将随之动态更新，保持其适用性和先进性。六、结论参考文献[1]IECTS62915:2023,Photovoltaic(PV)modules-Typeapproval,designandsafetyqualification-Retesting.Geneva:IEC,2023.[2]IEC61215-1:2021,Terrestrialphotovoltaic(PV)modules-Designqualificationandtypeapproval-Part1:Testrequirements.Geneva:IEC,2021.[3]IEC61730-1:2023,Photovoltaic(PV)modulesafetyqualification-Part1:Requirementsforconstruction.Geneva:IEC,2023.[4]IEC61730-2:202