《钙钛矿光伏组件电致发光（EL）检测技术规范》

ICS27.160

CCSK83

CEC

中国电力企业联合会团体标准

T/CECXXXX—XXXX

钙钛矿光伏组件电致发光（EL）检测技术

规范

TechnicalSpecificationsforElectroluminescence(EL)TestingofPerovskite

PhotovoltaicModules

（征求意见稿）

在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

发布

T/CECXXXX—XXXX

钙钛矿光伏组件电致发光（EL）检测技术规范

1范围

本文件规定了钙钛矿光伏组件电致发光（EL）检测的条件、设备、测试方法和测试结果。

本文件适用于钙钛矿光伏组件电致发光的检测。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

IEC/TR63228:2019有机、染料敏化和钙钛矿光伏器件测量规程

IECTS60904-13:2018光伏组件电致发光技术规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

钙钛矿光伏组件singlejunctionperovskitephotovoltaicmodule

使用由钙钛矿晶体结构材料作为光吸收层的电池所构成的光伏组件。

子电池subcell

钙钛矿电池经激光划线工序后，形成的条状电池单元。

电致发光electroluminescence(EL)

在外加负载作用下，电子在能级间的跃迁、变化、复合导致发光的一种物理现象。

划线偏差laserscribingdeviation

通过电致发光技术显现的钙钛矿电池组件子电池间实际划出的刻槽位置与设计的理想刻槽位置之

间存在的偏离，图像表现为刻槽位置偏移、宽度不一致、直线度过大及不连续。

划痕scratch

矿电通过电致发光检测技术显现的钙钛池组件表面的线状痕迹。

坏点brokenpoint

通过电致发光检测技术显现的钙钛矿电池组件结构中的孔洞。

破裂fracture

通过电致发光检测技术显现的钙钛矿电池组件结构中的不连续裂痕或大面积局部缺失。

不均匀成像nonuniformimaging

通过电致发光检测技术的成像图像灰度不一致。

黑片nonluminescence

通过电致发光检测技术显现的钙钛矿电池组件子电池不发光的现象，图像表现为子电池显纯黑色。

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热光源thermallightsource

利用热能激发的光源。

冷光源coldlightsource

利用化学能、电能或生物能等激发的不含红外线光谱的光源。

4总则

被检测钙钛矿组件的受光面及背面封装应完好，接线盒及其他配件应不存在异常。

检测中应分析与识别钙钛矿电池组件的以下缺陷：

a)划线偏差情况；

b)划痕情况；

c)坏点情况；

d)破裂情况；

e)不均匀成像情况；

f)黑片情况。

检测结果应形成技术报告，文件编制相关示例见参考附录A。

5检测条件

户外检测环境检测宜在环境温度-10℃～35℃范围内开展，实验室测试环境温度宜控制在25℃

±2℃范围内。

户外环境检测应同步记录温度和湿度数据，并标注组件表面温度。

环境湿度应不超过95％RH，无凝露。

电站现场检测宜在夜间进行，且检测地点周围应无热光源光线干扰。在日间进行检测时，宜在不

透光的暗室条件下进行，且无其他热光源光线干扰。

生产线及实验室检测宜采用暗室或专业设备，符合无热光源光线干扰的条件。

检测期间可使用冷光源作为检测照明，但不应直射组件，且应与组件保持2m以上距离。

检测预处理要求：检测前组件需进行预处理操作，具体步骤应符合7.3。

6检测设备

恒流电源

恒流电源的要求：

a)最大可调电压不应低于被测组件的开路电压；

b)最大可调电流不应低于被测组件的短路电流，应具有漏电保护功能；

c)恒流电源应具备过压保护功能，过压保护阈值应≤1.5×Voc。

光学检测模块

光学检测模块的要求：

a)成像感知光谱范围宜涵盖350nm～1000nm范围；

b)成像像素不宜低于2200万；

c)成像感光度（ISO）不宜低于800；

d)成像曝光时间不宜低于5s；

e)可使用滤光片辅助成像。

7检测方法

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检测准备

7.1.1确认被测钙钛矿光伏组件外观无破损。

7.1.2确认被测钙钛矿光伏组件受光面玻璃盖板表面清洁。

7.1.3确认被测钙钛矿光伏组件周围无遮挡物。

检测电路

按照图1连接相关设备，恒流电源应与钙钛矿光伏组件直接连接。

图1电致发光检测电路示意图

检测预处理

检测预处理需在标准测试条件（STC）下稳定1小时，或在暗室中静置30分钟以消除残余电荷。

检测步骤

检测应按照如下步骤进行：

a)确认检测环境、组件状态满足测试条件的要求；

b)调整电致发光检测仪光学检测模块设备支架高度、倾角。光学检测模块取景镜头法线与组件平

面宜保证垂直；若不能垂直的，宜保证其夹角保持在90°±10°之间，调节光学检测模块的

取景距离与焦距，使组件在取景视界内清晰、完整；

c)按恒流模式向钙钛矿组件施加正向偏压，初始电压值大小宜为待测组件的开路电压值Voc，初

始电流值大小宜为待测组件短路电流Isc；施加的偏压应逐渐增大，偏压增加间隔应不大于器

件开路电压值的1/10，以防止器件热击穿等不可逆损坏；

d)应根据被测钙钛矿组件的材料特征、工艺特征选择光学检测模块的成像曝光时间，选择区间宜

为5s或以上，但不宜超过30s；可根据成像清晰与亮度需要进行调节；

e)确认光学检测模块与被测钙钛矿组件间无障碍物遮挡后，使用光学检测模块的控制终端开展

检测图像采集。成像后的图像应展示全部钙钛矿活性区域，清晰无重影；

f)使用图像软件进行图像分析，出具检测报告。

8结果判定

总则

电致发光检测可识别钙钛矿组件以下缺陷:划线偏差、划痕、坏点、破裂、不均匀成像、黑片等，

典型缺陷相关示例见附录B。

划线偏差

激光刻槽宽度超出设计值的5%，位置偏离预定位置多于5%，直线度偏移大于5%或明显不连续的，可

判定为划线偏差。

划痕

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划痕长度超过组件对角线长度的1%或连续不发光区域面积≥0.1cm²，可判定为划痕。

坏点

钙钛矿组件成像图像中存在任意分散不连续黑色孔洞现象的，可判定为坏点。

破裂

钙钛矿组件成像图像存在线状不发光裂痕贯穿子电池间隔，但裂痕两侧电池经电致发光激发后仍

可发光成像现象的，可判定为破裂。

不均匀成像

钙钛矿组件成像图像中存在局部电致发光成像具有明显灰度差，但并未出现不发光现象的，可判定

为薄膜不均匀。

黑片

钙钛矿电池组件经电致发光激发后任一子电池或多条子电池存在无电致发光、成像显示纯黑色的，

可判定为黑片。

A

A

6

附录A

（资料性）

检测文件

A.1检测文档内容

A.1.1检测报告应包括以下内容：

a)被测钙钛矿光伏发电站名称；

b)检测设备的规格参数；

c)现场环境参数；

d)被测钙钛矿光伏组件参数；

e)检测图像存储路径；

f)被测钙钛矿光伏组件电致发光检测结果；

g)其他相关内容。

A.1.2检测结果应能够重复验证。现场应如实记录原始数据，原始记录表应有检测人员、校核人员签字确认。

A.2检测记录

钙钛矿光伏组件电致发光检测记录格式如表A.1。制造商出厂检测记录可参考。

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—

XXXX

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表A.1钙钛矿光伏组件电致发光（EL）检测原始记录表

记录编号：

项目名称委托日期年月日

委托单位委托单号检测日期年月日

检测地点环境条件℃/%RH

主要仪器设备参数方阵运行状态样品规格

图像存储路径

电致发光缺陷

序号样品编号/位置编号图像附件编号

划线偏差划痕坏点破裂不均匀成像黑片

测试/检验

人员签字日期：

报告校核

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人员签字日期：

注：存在电致发光缺陷的组件，在对应缺陷格内填写“√”；无电致发光缺陷组件，无需填写。表格可接续制表。

—

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中电联团体标准

《钙钛矿光伏组件电致发光（EL）检测

技术规范》

编

制

说

明

标准编制组

二〇二五年六月

一、立项背景

以光伏产品为代表的可再生能源是推动能源转型实现

“双碳”目标的重要支撑。2020年以来，我国新能源产业迎来

爆发式增长，以钙钛矿光伏产品等为代表的新技术，支撑了

光伏发电装备生产和装机规模激增，但与此同时，新技术的

涌现对相关技术评价、应用技术的标准化提出了更高的要求，

然而，钙钛矿光伏电池组件技术的产业化进程面临关键瓶颈，

即适配其特性的检测方法标准缺失，严重制约产品质量评价、

市场准入及国际竞争力。

钙钛矿光伏组件产品正处于产业化与工程应用初期，在

未来五到十年内，有望成为我国光伏发电技术产品的重要组

成部分。由于钙钛矿光伏组件的电性能特性与晶体硅光伏组

件有显著区别，钙钛矿光伏光谱响应分布与晶硅组件均有较

大差异，在通电后所发出的红外光波长与晶硅组件不同，采

用目前适用于晶硅组件的EL检测方法对钙钛矿组件进行EL

检测容易导致成像不清晰的问题，因此特提出制定钙钛矿光

伏组件电致发光（EL）检测技术规范，以满足市场和顾客对

产品性能检验检测的要求，以填补这方面的国内空白。

通过制定《钙钛矿光伏组件电致发光（EL）检测技术规

范》团体标准，参考国内外先进的相关标准，保证电力生产

单位对产品的安全性、实用性等性能需求，助力钙钛矿光伏

产业技术水平提升。

二、任务来源

为了规范钙钛矿光伏组件电致发光（EL）产品检测方法，

促进钙钛矿光伏组件产品质量保障，提高产品发电稳定性和

可靠性，助力新型光伏组件装备应用推广与新兴产业建设。

由华电电力科学研究院有限公司作为牵头起草单位，中国计

量大学、华中科技大学、纤纳光电、国家光伏质检中心（CPVT）

等参与编制工作，积极推进行业标准制定工作。

三、编制过程

（一）前期调研及准备

（二）提出立项建议

起草单位根据光伏组件检测标准研制需求，提出制定团

体标准的立项建议。

（三）立项

2023年1月，经华电电力科学研究院有限公司提出申

请，中电联标准化中心审查，通过了T/CEC20191146团体标

准计划《光伏发电系统柔性铜铟镓硒薄膜光伏组件红外-近红

外测试方法》名称变更为《钙钛矿光伏组件电致发光（EL）

检测技术规范》，牵头单位变更为华电电力科学研究院有限

公司，继续开展标准研究编制工作。

（四）制定工作计划

标准制定任务下达后，牵头单位成立了标准起草小组，

明确了双方责任分工，并制定了相应工作计划和方案。

（五）编制实施

编制组修改标准草案，编写标准编制说明，多次召开内

部研讨会，不断完善材料，已于2025年6月形成征求意见

稿。

四、主要内容相关指标确立

（一）标准范围

本文件规定了适用于钙钛矿光伏组件电致发光检测的

条件、设备、测试方法和测试结果。

（二）编制原则

本标准的制定工作遵循“统一性、协调性、适用性、一

致性、规范性”的原则，本着先进性、科学性、合理性和

可操作性的原则，按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第

一部分:标准的结构和编写》给出的规则编写。

（1）合规性

本标准内容的策划与编写，严格按照钙钛矿光伏组件

产品相关法律法规和国家、行业标准的规定和要求。

（2）系统性

为有效规范标准内容的编制，工作组立足于系统化思

维，通过对钙钛矿光伏组件电致发光（EL）检测的测试条

件、检测仪器、检测方法、检测步骤等几个方面进行产品

检测标准的制定，涵盖检测钙钛矿光伏组件产品涉及的全

部要素和要求，形成了闭环。

（3）科学性

本标准对钙钛矿光伏组件进行的各类测试，流程规范

严谨，注重科学性和真实性，将购买不同等级的样本，送

进专业检测机构进行测量和检测，并将不同等级的钙钛矿

光伏组件获取的检测数据进行综合分析。

（4）可操作性