ICS 27.160 K04 NB 备案号：61506-2018 中华人民共和国能源行业标准 NB/T 42131—2017 通则 光伏组件环境试验要求 Environmental testing requirements for photovoltaic modules: General principles 2017-11-15发布 2018-03-01实施 国家能源局 发布 NB/T42131—2017 目 次 前言 1范围. 2规范性引用文件 3环境试验要求， 3.1试验序列. 3.2试验等级的选择 41 性能测试项目.. 4.1 性能测试要求.. 4.2 外观检查 4.3 电致发光试验 4.4 标准测试环境下的性能测试 4.5 绝缘试验 4.6 湿漏电流试验 4.7 旁路二极管热性能试验 5环境试验方法. 5.1 光照预处理， 5.2 序列1- DH/UV/TC试验序列 5.3 序列2- 机械载荷试验序列.. 5.4 序列3- 特殊应用环境试验序列， 5.5 序列4 电势诱导衰减(PID）试验序列 5.6 序列5- 户外暴露试验（选做)序列 6试验合格判据 试验报告 7 图1环境试验序列图， 图2光-湿-热综合循环流程图. 表1光伏组件试验等级及选择建议 表2DH-UV-TC组合试验条件 NB/T 42131—2017 前言 本系列标准包括以下两个部分： 一一光伏产品环境条件气候环境条件分类分级： 一光伏组件环境试验要求通则。 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准由全国电工电子产品环境条件与环境试验标准化技术委员会（SAC/TC8） 提出并归口。 本标准起草单位：中国电器科学研究院有限公司、常州天合光能有限公司、杜邦（中国)研发管理 有限公司、3M中国有限公司、中天光伏材料有限公司、上海市质量监督检验技术研究院、上海增达科 技股份有限公司、常州亿晶光电科技有限公司。 本标准主要起草人：揭敢新、沈慧、胡红杰、陈心欣、朱小庆、黄开云、姚元毅、王婷婷、金钧、 刘鑫、安全长、肖桃云。 本标准为首次发布。 II NB/T 42131—2017 光伏组件环境试验要求通则 1范围 本标准规定了地面用光伏组件（聚光光伏组件除外）的环境试验通用要求。 本标准适用于光伏组件根据选定环境参数和严酷等级所进行的设计、制造、试验和检测。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T2423.37电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验L：沙尘试验 IEC61215-1:2016地面用光伏组件设计鉴定和定型第1部分：试验要求[Terrestrialphotovoltaic [ 61215-2:2016地面用光伏组件设计鉴定和定型第2部分：试验程序[Terrestrial IEC IEC61701光伏组件盐雾腐蚀试验[Saltmistcorrosiontestingofphotovoltaic(PV)modules] IEC62716光伏组件氨腐蚀试验[Photovoltaic(PV)modules-Ammoniacorrosiontesting] safety qualification-Part 2:Requirements for testing] 3环境试验要求 3.1试验序列 光伏组件样品分别按图1的试验序列进行试验，具体序列如下： 序列1为湿热(DH)/紫外(UV)/热循环（TC）试验序列，可用DH-UV-TC 组合试验，也 可用光-湿=热综合循环试验，详见5.2； 一一序列2为机械载荷试验序列，用以考核光伏组件在静态机械载荷或动态载荷（如风载）状态下 的抗压能力； 一序列3为针对光伏组件的特殊应用，补充沙尘/盐雾/氨腐蚀试验，根据光伏组件的应用地区选做； 序列4为电势诱导衰减(PID）试验，针对晶硅光伏组件； 一序列5为户外暴露试验，根据光伏组件的应用场所，在特定户外试验场开展1年期的户外暴露 试验。 3.2试验等级的选择 光伏组件各试验的等级及选择建议，根据NB/T42130一2017《光伏产品环境条件气候环境条件分 类分级》选取。对应试验等级选择建议见表1。 NB/T 42131—2017 光照预处理 初始性能测试 序列1 序列2 序列3 序列4 序列5 1个光伏组件 2个光伏组件 2个光伏组件 2个光伏组件 2个光伏组件 3个光伏组件 机械载荷试验 电势诱导衰减 沙尘/盐雾/ 参考样品 DH/UV/TC 试验 户外暴露试验 试验 氨腐蚀试验 中间性能测试 中间性能测试 1年期 热循环试验 清洗和恢复 湿冻试验 最终性能测试 注：每个序列的试验选用不同的光伏组件单独进行。 图1环境试验序列图 表1光伏组件试验等级及选择建议 序列 试验 气候环境参数及等级 气候环境等级及参数取值 应用区域 一般区域 亚湿热地区 湿热地区 DH试验 N1 1 2 3 1300kWh/m2 1500kWh/m² 年总辐照量 1500kWh/m²（不含 1700kWh/m²（不含 <1300kWh/m² UV试验 1700kWh/m2 1500kWh/m²) 1700kWh/m²) N2 1 2 4 温度日较差年极值 <20℃ 20℃~30℃(不含30℃） ≥30℃ TC试验 N3 1 2 3 风力影响程度 一般区域 台风影响区 风沙影响区 机械载荷 2 试验 N4 1 2 2 应用区域 干热地区 海边/盐湖周边 农村(有氨气影响区) 特殊应用 3 环境试验 补充试验 沙尘试验 盐雾试验 氨腐蚀试验 应用区域 亚湿热、海边、湖边 湿热、水光互补区域 其他地区 PID试验 4 Ns 2 可不开展试验 1 的相关内容。 2 NB/T42131—2017 4性能测试项目 4.1性能测试要求 图1中的初始性能测试和最终性能测试包括外观检查、电致发光试验、标准测试环境（STC）下的 性能测试、绝缘试验、湿漏电流试验和旁路二极管热性能试验，中间性能测试仅进行外观检查、电致发 光试验和标准测试环境下的性能测试。 详细的性能测试项目要求见4.2～4.7。 4.2外观检查 检查方法和要求按IEC6 61215-2:2016中4.1的要求执行。对于中间性能测试及最终性能测试，要 求组件不能有明显的颜色变化。 4.3电致发光试验 将被测光伏组件放置在暗室中，用直流电源的正极与光伏组件的正极连接、负极与负极连接，向光 伏组件通入不超过组件标称最大功率点电流的反向电流，利用红外相机拍摄组件的照片。 4.4标准测试环境下的性能测试 测试方法按IEC 61215-2:2016中4.6的要求执行，将被测光伏组件置于标准测试环境（光伏组件 温度25℃、辐照强度1000W/m）下，进行I-V曲线测试。 4.5绝缘试验 试验方法和要求按IEC61215-2:2016中4.3的规定执行，耐压试验中最大电压由IEC61730-2： 2012中MST16确定，即对于应用类别A，为2000V+4倍系统最大电压；对于应用类别B，为1000V+2 倍系统最大电压。 注：本标准其他试验项目中涉及绝缘试验的都应以本条款的相关技术要求为准进行测试。 4.6湿漏电流试验 试验方法和要求按EC61215-2:2016 中4.15的规定执行。 4.7旁路二极管热性能试验 试验程序和要求见IEC61215-2:2016 中4.18的相应规定。 5环境试验方法 5.1光照预处理 测试方法和要求见IEC61215-2:2016 中的光照预处理过程。 5.2序列1——DH/UV/TC试验序列 5.2. 1 DH-UV-TC组合试验 DH-UV-TC 组合试验按照DH试验一UV试验一TC试验的顺序进行，各试验等级见表1，试验条 件见表2。 3 NB/T 42131—2017 表 2 DH-UV-TC 组合试验条件 试验 试验条件 试验等级及对应的试验参数 试验等级N1 2 1 3 DH试验 85℃，相对湿度85% 试验时间 500h 1000h 1500h 试验等级N2 1 3 4 UV试验 组件正面接受紫外光照 紫外总量 60kWh/m² 80kWh/m2 100kWh/m² 120kWh/m 试验等级N3 1 2 3 TC试验 组件温度从-40℃到85℃循环 循环次数 200 300 400 注：DH试验、UV试验和TC试验的详细试验要求见IEC61215-2:2016中4.13、4.10和4.11的规定。 5.2.2光-湿一热综合循环试验 光-湿-热综合循环试验在一个试验循环中同时考核光伏组件对光照、湿度、温度及温度变化的环 境耐久性，其基本试验循环流程见图2。光照总量（以UV计）参考表2选定，总循环次数不应少于200次。 TB 光照阶段不少于30m 40t 2. 最长20min 最长30min 本小手20mai 最长20min TAl 单个循环时间ts: -新循环 时间(h) RHB %） 度 RHA 相 OL 时间 (h) 注：温度TA、T3为试验的黑标温度，根据组件应用的最高温度、最低温度拟定；RHA、RHg为循环中的相对湿度控 制极限值(温度低于0℃时，相对湿度不做控制），根据组件应用的环境湿度设计；单个循环时间，与总循环次 数选择根据组件应用地区的辐照、日温差等条件进行设计。 图2光-湿一热综合循环流程图