Các tấm quang điện trải qua hàng thập kỷ tiếp xúc với ánh nắng, biến động nhiệt độ, độ ẩm và các chất gây ô nhiễm môi trường. Trong số các yếu tố này, bức xạ tử ngoại là một trong những nguyên nhân chính gây suy thoái vật liệu về lâu dài. Lớp đóng gói có thể bị ố vàng, tấm nền lưng có thể nứt, và hiệu suất cách điện có thể suy giảm dần sau nhiều năm tiếp xúc với tia UV.
Để đánh giá các rủi ro này trước khi sản phẩm được đưa vào sử dụng, tiêu chuẩn IEC 61215 bao gồm một quy trình tiền xử lý UV chuyên dụng có tên là MQT 10. Thử nghiệm này phơi nhiễm các tấm quang điện với một liều tia tử ngoại được kiểm soát trong điều kiện nhiệt độ quy định, giúp các nhà sản xuất xác định các điểm yếu tiềm ẩn trước khi tiến hành các thử nghiệm chu kỳ nhiệt, đóng băng-độ ẩm và các thử nghiệm đánh giá chất lượng khác.
Abuồng thử nghiệm khí hậu năng lượng mặt trờicung cấp bức xạ UV được kiểm soát, ổn định nhiệt độ và giám sát liều lượng cần thiết để thực hiện thử nghiệm này một cách chính xác và lặp lại.
IEC 61215 là tiêu chuẩn đánh giá chất lượng được quốc tế công nhận cho các tấm quang điện dân dụng. Trong tiêu chuẩn này, MQT 10 đóng vai trò là thử nghiệm tiền xử lý UV, được thiết kế để mô phỏng tác động của việc tiếp xúc lâu dài với tia tử ngoại lên vật liệu của tấm pin.
Không giống như kiểm tra bằng mắt được thực hiện trong quá trình sản xuất, tiền xử lý UV tập trung vào các cơ chế suy thoái có thể chỉ xuất hiện sau thời gian dài sử dụng ngoài trời. Thử nghiệm này đánh giá cách vật liệu gốc polymer phản ứng với năng lượng UV tích lũy trước khi áp dụng thêm các áp lực môi trường khác.
Xác định các vật liệu nhạy cảm với tia UV trước khi triển khai thực tế
Phát hiện sự đổi màu và suy thoái tiềm ẩn của lớp đóng gói
Phát hiện điểm yếu ở tấm nền lưng và gioăng mép
Cải thiện dự đoán độ tin cậy dài hạn
Hỗ trợ các chương trình chứng nhận IEC 61215
Đối với các nhà sản xuất pin mặt trời, thử nghiệm này đóng vai trò như một công cụ sàng lọc sớm giúp ngăn ngừa các lỗi ngoài hiện trường tốn kém và các khiếu nại bảo hành.
Tiêu chuẩn này không chỉ đơn thuần xác định thời gian phơi nhiễm. Thay vào đó, nó quy định một sự kết hợp giữa bước sóng UV, năng lượng tích lũy, nhiệt độ và phân bố bức xạ để đảm bảo kết quả có thể lặp lại ở các phòng thí nghiệm khác nhau.
Thông số |
Yêu cầu |
Mục đích |
Dải bước sóng UV |
280–400 nm |
Mô phỏng phơi nhiễm UV mặt trời |
Tổng liều UV |
15 kWh/m² |
Gia tốc lão hóa vật liệu |
Phần UVB |
3%–10% |
Kiểm soát các hiệu ứng UV năng lượng cao |
Nhiệt độ tấm pin |
60°C ±5°C |
Đảm bảo điều kiện nhiệt ổn định |
Độ đồng đều bức xạ |
±15% |
Giảm biến thiên thử nghiệm |
Liều UV tích lũy là một trong những thông số quan trọng nhất trong MQT 10. Thay vì quy định thời gian phơi nhiễm cố định, tiêu chuẩn yêu cầu tổng năng lượng UV đầu vào là 15 kWh/m².
Cách tiếp cận này đảm bảo rằng mỗi tấm pin đều nhận được cùng một liều bức xạ bất kể sự già hóa của đèn, cấu hình buồng thử hay điều kiện vận hành. Nhờ đó, kết quả thử nghiệm từ các phòng thí nghiệm khác nhau vẫn có thể so sánh và có cơ sở kỹ thuật vững chắc.
Chỉ riêng bức xạ UV không quyết định sự lão hóa vật liệu. Nhiệt độ cao làm tăng tốc các phản ứng hóa học bên trong polymer và có thể ảnh hưởng đáng kể đến tốc độ suy thoái.
Vì lý do này, IEC 61215 yêu cầu nhiệt độ tấm pin phải được duy trì ở mức 60°C ±5°C trong suốt thời gian phơi nhiễm. Do đó, thử nghiệm đáng tin cậy đòi hỏi phải giám sát trực tiếp nhiệt độ tấm pin thay vì chỉ kiểm soát nhiệt độ không khí đơn thuần.
Trong khi các buồng lão hóa UV thông thường phù hợp với các mẫu nhỏ như lớp phủ, nhựa và vật liệu cao su, các tấm quang điện đặt ra những thách thức thử nghiệm đặc biệt.
Một tấm pin mặt trời hiện đại có thể dài hơn hai mét và chứa nhiều lớp vật liệu cần được phơi nhiễm đồng đều. Sự phân bố UV không đều hoặc kiểm soát nhiệt độ kém có thể tạo ra kết quả sai lệch.
Tính năng |
Buồng khí hậu năng lượng mặt trời |
Buồng UV thông thường |
Thử nghiệm tấm PV kích thước đầy đủ |
✓ |
✗ |
Tích lũy liều UV |
✓ |
Hạn chế |
Giám sát nhiệt độ tấm pin |
✓ |
Hạn chế |
Kiểm soát độ đồng đều bức xạ |
✓ |
Hạn chế |
| Tuân thủ IEC 61215 | ✓ |
✗ |
|
Buồng thử nghiệm tiền xử lý UV cho tấm pin năng lượng mặt trời |
|
Ngoài việc cung cấp phơi nhiễm UV đồng đều, các buồng khí hậu năng lượng mặt trời còn liên tục giám sát bức xạ, tính toán liều tích lũy và ghi lại dữ liệu thử nghiệm cần thiết cho các chương trình đánh giá chất lượng và chứng nhận.
Quá trình thử nghiệm bắt đầu bằng việc kiểm tra kỹ lưỡng tấm quang điện. Các khuyết tật hiện có, tình trạng bề mặt và đặc tính vật liệu được ghi nhận trước khi bắt đầu phơi nhiễm.
Sau khi được lắp đặt bên trong buồng, tấm pin được phơi nhiễm với bức xạ UVA và UVB được kiểm soát. Công suất đèn được giám sát liên tục để duy trì mức bức xạ và phổ UV yêu cầu trong suốt quá trình thử nghiệm.
Buồng duy trì nhiệt độ tấm pin ở 60°C ±5°C bằng hệ thống điều khiển vòng kín. Các hệ thống tiên tiến cũng có thể giám sát nhiệt độ tấm đen để phản ánh tốt hơn điều kiện bề mặt thực tế.
Các cảm biến UV đã hiệu chuẩn liên tục tính toán liều UV tích lũy. Tất cả các thông số liên quan—bao gồm bức xạ, nhiệt độ, thời gian phơi nhiễm và năng lượng tích lũy—được tự động ghi lại để đảm bảo khả năng truy xuất nguồn gốc.
Sau khi đạt đến liều UV mục tiêu, tấm pin trải qua kiểm tra bằng mắt và kiểm tra điện. Bất kỳ dấu hiệu đổi màu, nứt, tách lớp hoặc suy giảm cách điện nào đều được ghi nhận trước khi tiến hành các thử nghiệm đánh giá chất lượng tiếp theo.
Một trong những khía cạnh quý giá nhất của tiền xử lý UV là khả năng phát hiện các điểm yếu của vật liệu từ rất lâu trước khi chúng trở thành lỗi ngoài hiện trường.
Bức xạ tử ngoại có thể làm thay đổi cấu trúc hóa học của lớp đóng gói, làm giảm truyền sáng và giảm hiệu suất của tấm pin.
Sự suy thoái tấm nền lưng ban đầu có thể chỉ là bề ngoài, nhưng theo thời gian nó có thể làm suy giảm hiệu suất cách điện và tăng nguy cơ hơi ẩm xâm nhập.
Mất độ bám dính giữa các lớp tấm pin có thể tạo ra đường dẫn cho hơi ẩm thâm nhập và đẩy nhanh các cơ chế suy thoái khác.
Những thay đổi trong tính chất polymer có thể làm tăng dòng rò và giảm độ bền điện môi, có khả năng ảnh hưởng đến an toàn và độ tin cậy lâu dài.
Lão hóa vật liệu cuối cùng có thể ảnh hưởng đến hiệu suất quang học và hiệu suất chuyển đổi năng lượng, dẫn đến tổn thất công suất có thể đo được.
Các buồng khí hậu năng lượng mặt trời được sử dụng cho thử nghiệm đánh giá chất lượng quang điện IEC 61215 không phải là các thiết bị phơi nhiễm UV đơn giản. Chúng là những hệ thống chính xác được thiết kế để tái tạo các hiệu ứng bức xạ mặt trời dài hạn trong khi duy trì sự kiểm soát nghiêm ngặt về nhiệt độ, độ ổn định bức xạ và thành phần phổ UV.
Để đạt được kết quả chứng nhận tấm PV đáng tin cậy, hệ thống thử nghiệm phải đảm bảophơi nhiễm đồng đều, đầu ra phổ ổn định và kiểm soát liều lượng có thể truy xuất trong suốt các chu kỳ thử nghiệm kéo dài.
Name |
Buồng thử nghiệm khí hậu năng lượng mặt trời |
|
Model |
UVP-02 |
|
Kích thước bên trong (mm) |
1450*745*2500 D*W*H |
|
Kích thước tổng thể (mm) |
1875*1210*2800 D*W*H |
|
Kích thước giá đỡ mẫu (mm) |
1400*2400 W*H |
|
Nguồn bức xạ |
Đèn huỳnh quang UVA (20 bóng) và đèn UVB (10 bóng) |
|
Phạm vi nhiệt độ |
Nhiệt độ môi trường đến 90 ℃ ±2℃ |
|
Nhiệt độ tấm đen (BPT) |
35 ～ 80 ℃ |
|
Dải bước sóng |
UVC: (< 0.1%) UVB: (3% đến 10% tổng UV) UVA: (90% đến 97% tổng UV) |
|
Kiểm soát bức xạ |
●Bước sóng 280 nm - 320 nm: 7.5 kWh/m² ●Bước sóng 320 nm - 400 nm: 15 kWh/m² ●Bức xạ tối đa trong dải UV: < 250 W/m² |
|
Bộ điều khiển |
Bộ điều khiển màn hình cảm ứng LCD màu có thể lập trình |
|
Vật liệu vỏ ngoài |
Thép tấm phủ lớp bảo vệ |
|
Vật liệu bên trong |
SUS304 thép không gỉ |
|
Cách nhiệt |
Bọt polyurethane và bông cách nhiệt |
|
Nguồn điện |
AC380V 50Hz 3Phase |
Các tấm quang điện được sử dụng trong thử nghiệm IEC 61215 có kích thước lớn, khiến việc phơi nhiễm UV đồng đều trở thành một thách thức quan trọng.
Buồng thử nghiệm khí hậu năng lượng mặt trời LIB được thiết kế vớicấu trúc lắp thẳng đứng và khoảng cách đèn đến mẫu được tối ưuđảm bảo bức xạ đồng nhất trên toàn bộ bề mặt tấm pin.
Nhiều tấm PV có thể được thử nghiệm đồng thời trong cùng điều kiện phơi nhiễm, cải thiện năng suất phòng thí nghiệm mà không ảnh hưởng đến độ chính xác.
IEC 61215 MQT 10 yêu cầu phơi nhiễm UV trongbao gồm cả hàm lượng UVB được kiểm soát.dải bước sóng 280–400 nm
Để đáp ứng yêu cầu này, hệ thống LIB sử dụng sự kết hợp củathay vì một nguồn phổ rộng duy nhất.các dãy đèn huỳnh quang UVA và UVB chuyên dụng
Cấu hình này đảm bảo:
Phân bố phổ ổn định trong các chu kỳ thử nghiệm dài
Đóng góp UVB được kiểm soát theo yêu cầu của tiêu chuẩn
Giảm sự trôi dạt của đầu ra bức xạ theo thời gian
Giám sát liên tục duy trì sự ổn định phơi nhiễm trong suốt toàn bộ thời gian thử nghiệm.
Kết quả suy thoái UV rất nhạy cảm không chỉ với bức xạ mà còn với điều kiện nhiệt độ trong quá trình phơi nhiễm.
Buồng LIB tích hợp:
Kiểm soát bức xạ thời gian thực
Giám sát nhiệt độ tấm pin và tấm đen
Tính toán tích lũy liều UV tự động
Ghi dữ liệu để truy xuất nguồn gốc chứng nhận
Tất cả các thông số chính được ghi liên tục để đảm bảo kết quả thử nghiệm có thể lặp lại và có thể kiểm toán.
Các phòng thí nghiệm thử nghiệm PV yêu cầu nhiều hơn là mô phỏng môi trường—họ yêu cầudữ liệu có thể truy xuất, lặp lại và sẵn sàng báo cáo.
Buồng thử nghiệm khí hậu năng lượng mặt trời LIB tích hợp hệ thống điều khiển có thể lập trình cho phép người dùng:
Thiết lập các chuỗi thử nghiệm tiêu chuẩn
Giám sát các điều kiện phơi nhiễm theo thời gian thực
Xuất báo cáo thử nghiệm đầy đủ cho tài liệu IEC 61215
Điều này làm giảm đáng kể lỗi vận hành thủ công và cải thiện hiệu quả chứng nhận.
Mỗi dự án thử nghiệm quang điện có các yêu cầu riêng, bao gồm kích thước tấm pin, bố cục phòng thí nghiệm và quy trình thử nghiệm.
LIB industry cung cấp không chỉ thiết bị mà còn hỗ trợ toàn bộ vòng đời:
Dịch vụ LIB |
Chi tiết |
Bảo hành |
3 Năm |
Hỗ trợ kỹ thuật |
Trọn đời |
Lắp đặt |
Có sẵn |
Đào tạo |
Bao gồm |
Thiết kế tùy chỉnh |
Được hỗ trợ |
Mạng lưới dịch vụ toàn cầu |
Có sẵn |
IEC 61215 MQT 10 là một thử nghiệm đánh giá chất lượng quan trọng đánh giá khả năng chống chịu bức xạ tử ngoại của các tấm quang điện trước khi chúng trải qua các thử nghiệm áp lực môi trường bổ sung. Việc thực hiện thành công đòi hỏi kiểm soát chính xác bước sóng UV, liều tích lũy, nhiệt độ tấm pin và độ đồng đều bức xạ.
Một buồng thử nghiệm khí hậu năng lượng mặt trời chuyên dụng đảm bảo đáp ứng các yêu cầu này đồng thời cung cấp khả năng truy xuất nguồn gốc và tính lặp lại cần thiết cho các chương trình đánh giá chất lượng PV hiện đại. Đối với các nhà sản xuất đang tìm kiếm giải pháp thử nghiệm đáng tin cậy và tuân thủ tiêu chuẩn, LIB Industry cung cấp các buồng khí hậu năng lượng mặt trời tiêu chuẩn và tùy chỉnh được thiết kế riêng cho các ứng dụng quang điện.
Cần kích thước tùy chỉnh cho tấm PV của bạn? Liên hệ với các kỹ sư LIB ngay hôm nay để được báo giá miễn phí.
IEC 61215 MQT 10 đánh giá tác động của bức xạ tử ngoại lên các tấm quang điện trước khi tiến hành các thử nghiệm áp lực môi trường bổ sung.
Thử nghiệm yêu cầu phơi nhiễm UV từ 280–400 nm, tổng liều 15 kWh/m², hàm lượng UVB từ 3% đến 10% và nhiệt độ tấm pin 60°C ±5°C.
Bức xạ đồng đều đảm bảo tất cả các khu vực của tấm pin nhận được cùng một liều UV, cải thiện độ chính xác và tính lặp lại của thử nghiệm.
Có. LIB cung cấp kích thước buồng, đồ gá mẫu, hệ thống UV và các chức năng điều khiển tùy chỉnh cho các yêu cầu thử nghiệm quang điện khác nhau.
LIB cung cấp lắp đặt, vận hành thử, đào tạo, hỗ trợ kỹ thuật trọn đời và bảo hành 3 năm cho tất cả các buồng thử nghiệm khí hậu năng lượng mặt trời.
English
русский
français
العربية
Deutsch
Español
한국어
italiano
tiếng việt
ไทย
Indonesia
.webp "Buồng thử nghiệm lão hóa gia tốc cho kiểm tra độ bền polymer")
