輕質晶體硅光伏組件機械載荷測試方法目 次前 言 III范圍 1規范性引用文件 1術語和定義 1方法原理 1固定方式 1定義 1無邊框輕質晶硅組件固定方式 1帶邊框輕質晶硅組件固定方式 2試驗方法 3靜態機械載荷試驗 3測試目的 3測試設備 3樣品準備 4試驗步驟 4循環（動態）機械載荷試驗 4測試目的 4測試設備 4樣品準備 5試驗步驟 5非均勻雪載試驗 5測試目的 5載荷規范 5測試設備 7樣品準備 7試驗步驟 7報告 8I輕質晶體硅光伏組件機械載荷測試方法范圍（以下簡稱為輕質晶硅組件本文件適用于無框或帶框輕質晶硅光伏組件機械載荷測試。規范性引用文件（包括所有的修改單適用于本文件。GB/T2297太陽光伏能源系統術語IEC61215-1:2021（PV）組件設計鑒定和型式認證第1部分：試驗要求（TerrestrialphotovoltaicPVmodulesDesignqualificationandtypeapprovalPart1:Testrequirements）IEC61215-2:2021（PV）組件設計鑒定和型式認證第2部分：試驗程序（Terrestrialphotovoltaic(PVmodulesDesignqualificationandtypeapprovalPart2Testprocedures）IECTS60904-1-2:2023（PV）器件的電流-電壓特性的測量（Photovoltaicdevices1-2Measurementofcurrent-voltagecharacteristicsofbifacialphotovoltaic(PVdevices）術語和定義GB/T2297界定的以及下列術語和定義適用于本文件。3.1輕質光伏組件lightweightphotovoltaic（PV）modules單位重量不大于7kg/㎡的組件。方法原理（動態固定方式參考輕質晶硅組件在戶外的安裝方式，對應的實驗室固定方式。無邊框輕質晶硅組件固定方式模擬無邊框輕質晶硅組件在彩鋼瓦、板瓦等安裝面安裝，測試工裝由單獨工裝組成。安裝方式：測試工裝長度與組件寬度平行（1）；1圖1安裝示意圖安裝要求工裝間距、工裝粘貼寬度及安裝方向方式由制造商規定在文件中，應按規定執行；粘貼材料、粘貼養護時間由制造商規定在文件中，應按規定執行；1，或參考制造商要求。表1工裝尺寸表單位為毫米工裝間距工裝粘貼寬度21515125291523818022130193802047012帶邊框輕質晶硅組件固定方式模擬帶邊框輕質晶硅組件在支架等安裝面安裝，使用螺絲/壓塊等緊固件將組件安裝于一堅固支架22螺栓安裝示意圖圖3壓塊安裝示意圖試驗方法靜態機械載荷試驗測試目的測試設備剛性測試基座，保證光伏組件正面朝上或正面朝下安裝。測試底座應能使模塊在加載過程中在制造商規定的安裝方法的限制下自由偏轉。測試期間監測光伏組件電氣連續性，重量或壓力均勻施加。試驗載荷可以用氣壓或砝碼施加。所有的力都應垂直于模塊表面，不應影響模塊的剛性。整個有效載荷應均勻、漸進地施加到組件表面，不產生沖擊峰值。3重量應施加在前面板（如玻璃）上，而不應施加在模塊框架或模塊內的交叉支撐軌上。（或其他離散點應用程序20注1：覆蓋率是指吸盤（與活塞或模塊的其他接觸點相連）下到模塊表面的面積。試驗環境條件為：相對濕度≤75%，溫度（25±5）℃。其中監測模塊溫度的裝置，其精度為±2.0℃，重復性為±0.5℃。溫度傳感器應連接在前面或背面，靠近中間，不影響循環加載。注2：由于大多數粘合劑在高溫下表現較差，室溫被認為是測試的最佳條件。樣品準備5.25.3試驗步驟IEC61215-2:2021MQT01IEC61215-2:2021MQT19IEC61215-2:2021MQT06.1IECTS60904-13IEC61215-2:2021MQT03IEC61215-2:2021MQT15IEC61215-2:2021MQT13裝備好組件以便于試驗過程中連續監測其內部電路的連續性。2h（膠水/膠帶或其他緊固件將組件安裝于測試工裝上，若安裝方式有不同可能性，則應分開評估，并選取情況最差的一種，一般其固定點間距離最大。確認制造商定義的設計載荷，試驗載荷的計算方法：G=γm×G0 （1）式中：G——試驗載荷，單位為帕斯卡（Pa）；?m——安全系數，不小于1.5；——（P，不小于800a。51h。注1：試驗載荷可以充氣式或增加重量的方式覆蓋在整個表面。i)進行同樣的操作，或提升載荷。jk)三次。acdf)試驗。循環（動態）機械載荷試驗測試目的確定輕質晶硅組件在強風作用下，承受正、反方向的交變壓力的能力。測試設備1000Pa±100Pa37P，最合適的應用壓力為空氣或真空。如果使用活塞系統或氣缸（其他不均勻的應用）加載組件，每個活塞（或氣缸）施加的力計算方法：式中：

F=（2）F——活塞（或氣缸）施加的力，單位為牛頓（N）；A——組件面積，單位為平方米（㎡）；4n——活塞（或氣缸）的數量，單位為個。2020厘米。20該設備能在整個測試過程中監控各組件內部電路的連續性。該設備能監測組件的溫度，精度為±2.0℃，重復性為±0.5℃。溫度傳感器應安裝在組件的正面或背面，且靠近中間的位置，但不能影響循環加載。紅外（IR）攝像機和恒流電源,在正向提供組件標準測試條件（STC）1-2（參考IECTS60904-1-2），用于判斷測試前后的電池片的局部發熱情況。樣品準備5.25.3試驗步驟IEC61215-2:2021MQT01IEC61215-2:2021MQT19IEC61215-2:2021MQT06.1IECTS60904-13IEC61215-2:2021MQT03IEC61215-2:2021MQT15安裝組件，使測試過程中可以連續監控內部電路的電連續性。使用制造商規定的方法將組件安裝在循環（動態）加載設備上，若安裝方式有不同可能性，則應分開評估，并選取情況最差的一種，一般其固定點間距離最大。將組件溫度設置為所需溫度，在循環加載過程中監控組件溫度。組件溫度偏差為+2℃。施加循環（動態）機械負載，使用±1000Pa（公差為±100Pa）100037監控整個測試的連續性。1STC注1：該測試可能會導致電池片和電池串損壞。循環（動態）機械載荷試驗通常在實驗室室溫下進行。若需要模擬冬季/夏季運行的應力，則需要在較低/較高的溫度下測試。溫度范圍應受測試模塊和安裝材料的最低/最高工作溫度的限制（例如夾膠、墊圈等）a）cd）f)。非均勻雪載試驗測試目的確定傾斜框架光伏組件在非均勻雪載荷作用下的承載能力。載荷規范非均勻荷載分布由圖4所示確定。5圖4試樣傾斜時的載荷分布示意圖i S、μS=3k/mi 表2荷載與屋頂傾斜角的關系屋頂傾斜角α0°＜α≤30°30°＜α≤60°α＞60°μi0.80.8*(60°-α)/30°0G=γm×G0 （3）式中：G——試驗載荷，單位為帕斯卡（Pa）；?m——安全系數，不小于1.5；——（P，不小于800a。SE=SA2/β （4）式中：——%；EA——(kNm；——(kNm；EAβ——(kNm。式中：

SA=SK?μi （5）A——(kNm;AK——(kN/；K對于每一個總荷載，應確保各重量元件按圖5所示的分布放置。稱重元件（如稱重盤）被放置在模塊的下半部分，形成如圖5所示的線性載荷SE。可容忍分布偏差達±10%。6注1：SA的權重元素分布在傾斜模塊的底部區域，其長度約為但不大于模塊垂直長度(L)的2/3。注2：SE的權重元素分布在傾斜模塊的底部區域，其長度約為但不大于模塊垂直長度(L)的1/2。測試設備37°±15L圖5組件寬度沿底部支架的橫切面視圖重量元件的設計應使載荷以平面形式均勻地、無扭矩地施加到組件表面。組件框架和重量元件完全接觸。應確保下坡力傳遞給模塊底部框架構件。相鄰的兩個重量元件應避免在支架彎曲和組件偏轉時相互粘在一起；應避免因重量元件滑動而造成組件表面的磨損或劃傷。為了安全起見，應確保重量元件不會掉落。負載的固定不應妨礙負載加載在光伏組件上。測試設備應配備監測框架和層壓板之間連接處運動（框架彎曲）的裝置。樣品準備5.25.3試驗步驟待加載的組件按照供應商要求安裝在試驗臺上，安裝夾緊沿長框架側通常使用交叉桿作為基礎結構。注1：模塊在負載下的彎曲可能導致背板碰觸到子結構，此情況應在試驗裝置中反映出來。注2：試驗環境條件為25℃±50°C±5°C測試。S=2400Pa2h，24h3情況1：自初始設置以來，框架內沒有可見的運動。應將負載增加到下一個負載步驟至少30mins。如果至少15mins情況2：隨時間變化的曲線圖（見圖7）顯示在24h內梯度發生變化，但至少在15mins內保持穩定。如果在至少15mins1h情況3：幀內的移動仍然可見。等到運動停止。如無穩定情況出現，模塊失效，應停止試驗系列。如果在至少15mins1h圖7給出了情況1、情況2和情況3隨時間移動的示例。此外，應遵循以下步驟：用照片記錄卸載狀態下和每個加載步驟的測試設置；確定荷載分布；記錄加載步驟印模的日期和時間；245minsmmSK+200pa1.0mm構件的0.L7若在應用新負載級別時發生故障，則前一個負載級別將作為故障限制。該測試序列在總共至5注3：由于不同的框架粘接技術，對靜載荷的反應可能不同。圖6為示例圖。圖6靜載時不同的撓度曲線圖報告報告應至少包含以下內容：樣品規格型號、編號；測試儀器名稱、型號；無邊框輕質晶硅組件：工裝間距、工裝粘貼寬度、安裝方向方式；粘貼材料；粘貼養護時間；帶邊框輕質晶硅組件：安裝方式；固定點間距離；靜態載荷：活塞或氣缸