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一,晶体硅光伏组件安全要求 光伏组件(PV组件)的质量要求可分为三类:j PV组件的性能;k PV组件的质量可靠性;l PV组件的安全性。三类质量要求同样重要。PV组件的性能(包括Pm,Isc,Voc,Im,Vm,FF)虽然是合同中的技术要求,但是这些性能参数是PV组件采购商最关心的质量,他要根据这些性能参数去设计光伏发电站等;而PV组件的质量可靠性是在PV组件性能指标满足合同要求的前提下,进一步提出的质量要求,要求PV组件在其预期的使用期间内(通常不超过二十年),在承受任何可能的大自然环境条件应力的影响下,例如,冰雹,雷击,阳光暴晒,台风,湿热,冷热温度冲击,异物遮挡等,其性能劣变不能超过5%。而PV组件安全性能则是必须要满足的质量要求,它已经不是合同中的技术要求了,而是法规要求,不依采购合同而修改或偏离。国际标准化组织为此颁布了IEC61730标准,该标准分二个部分,即IEC61730-1光伏(PV)组件安全鉴定 第一部分:结构要求 及IEC61730-2光伏(PV)组件安全鉴定 第二部分:试验要求。IEC61730-1部分主要针对光伏产品基本结构设计和原材料的使用提出要求,指导企业在进行产品设计中如何从结构上确保产品安全。PV组件的结构符合性通常是以产品认证机构对产品设计文件审核和对样品的结构检查为主;IEC61730-2是光伏产品的安全试验要求,是对按IEC61730-1进行设计的PV组件产品通过检测机构在可复现的受控标准试验条件下,对产品安全性进行试验和验证。包括雷击试验,接地阻抗,泄漏电流,绝缘阻抗,介质耐压,局部放电,材料阻燃试验等。本文重点介绍局部放电试验,该试验主要针对光伏组件的绝缘材料,例如背膜。 二,局部放电产生机理 局部放电是因固体绝缘材料中存在空腔、裂隙以及绝缘中的杂质或液态绝缘材料中存在的气泡产生的。由于空腔、裂隙中的空气其介电常数比环绕周围的绝缘材料介电常数普遍要低,在相同电压应力的作用下,相等距离或厚度的空气中的电场就显著高于周边绝缘介质的电场,当孔腔、裂隙上的电场强度高于起晕电压(corona inception voltage (CIV))后,绝缘材料中的空腔就会发生局部放电。局部放电会产生局部桥接(类似短路),虽不会影响整体绝缘性能,但是,长时间的局部放电的热效应会使绝缘碳化或穿孔,逐渐破坏绝缘性能,最终导致绝缘失效。
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