The Solarest موقع عربي مختص في الطاقة الشمسية من اخبار وفيديوهات تعليمية
مقالات مشابهة
المعيار العالمي IEC 61215 يحدد المتطلبات الأساسية للموافقة على تصميم وتأهيل الألواح الشمسية الكهروضوئية. وينقسم هذا المعيار إلى قسمين أساسين:
- الجزء الأول IEC 61215-1 يحدد المتطلبات العامة للفحص والتصميم.
- ويندرج تحت الجزء الأول مجموعة معايير (IEC 61215-1-X) للمتطلبات الخاصة للتصميم والتأهيل وفقاً للتكنولوجيا المستخدمة في تصنيع الألواح.
- الجزء الثاني من هذا المعيار IEC 61215-2 فيحدد طريقة إجراء الاختبارات التي يجب أن تخضع لها الألواح لتأهيلها وفقاً لهذا المعيار.
لماذا نقوم بإجراء الاختبارات على الألواح وفقاً لهذا المعيار؟
الهدف الأساسي من اجراء الاختبارات وفقاً للمعيار IEC 61215 وطلب حصول الألواح المنوي شرائها على شهادة تثبت خضوعها ونجاحها للاختبارات المذكورة في هذا المعيار هو:
- رفع معايير جودة تصنيع الألواح الشمسية الكهروضوئية.
- تحديد العيوب التي قد تنتج عن عملية التصنيع.
- كما تعطي هذه الفحوصات مؤشر واضح على كفاءة الألواح الشمسية الكهروضوئية وأدائها على مدار عمرها التشغيلي في المشاريع.
- تعمل هذه الفحوصات على كشف وتحديد العيوب التي لا يمكن كشفها وتحديدها من خلال الفحص البصري (الفحص بالعين المجردة).
ما هي الاختبارات التي يتضمنها هذا المعيار؟
الجزء الثاني من هذا المعيار (IEC 61215-2) فيعمل على تحديد تسلسل الاختبار اللازم لتأهيل واعتماد تصميم الألواح. ويهدف تسلسل الاختبار في هذا المعيار إلى تحديد خصائص الألواح الكهروضوئية الكهربائية والحرارية، كما يهدف قدر الإمكان (من ناحية وقت وكلفة الفحص) إلى اظهار أن الألواح قادرة على تحمل التعرض للظروف الخارجية المحيطة عند تركيها في الهواء الطلق.
يشمل هذا المعيار 22 اختبار:
- الاختبار البصري (Visual Inspection)، (MQT 01).
- اختبار تحديد قدرة الألواح القصوى (Maximum power determination)، (MQT 02).
- اختبار العازلية (Insulation Test)، (MQT 03).
- قياس معاملات درجة الحرارة (Measurement of temperature coefficient)، (MQT 04).
- قياس درجة حرارة التشغيل الاسمية للألواح (Measurement of nominal module operating temperature: NMOT)، (MQT 05).
- أداء الألواح عند ظروف الاختبار القياسية وعند درجة حرارة التشغيل الاسمية للألواح (Performance at STC and NMOT)، (MQT 06).
- أداء الألواح عند الإشعاع المنخفض (Performance at low irradiance)، (MQT 07).
- اختبار تعريض الألواح للظروف الخارجية (Outdoor exposure test)، (MQT 08).
- اختبار تحمل الألواح للنقاط الساخنة (Hot-spot endurance test)، (MQT 09).
- فحص التعريض المسبق للأشعة فوق البنفسجية (UV preconditioning test)، (MQT 10).
- اختبار الدورات الحرارية (Thermal cycling test)، (MQT 11).
- اختبار الرطوبة والتجميد (Humidity-freeze test)، (MQT 12).
- اختبار الرطوبة مع الحرارة (Damp heat test)، (MQT 13).
- اختبار متانة الكوابل وعلبة التوصيل مع الألواح (Robustness of terminations)، (MQT 14).
- اختبار تيار التسريب في الظروف الرطبة (Wet leakage current test)، (MQT 15).
- اختبار الحمل الميكانيكي الساكن (Static mechanical load test)، (MQT 16).
- اختبار تعريض الألواح لحبات البرد (Hail test)، (MQT 17).
- اختبار ديودات التجاوز (Bypass diode testing)، (MQT 18).
- اختبار استقرارية القدرة (Stabilization)، (MQT 19).
- اختبار الحمل الميكانيكي الديناميكي (Dynamic mechanical load test)، (MQT 20)، وهو اختبار تمت اضافته في الإصدار الجديد للمعيار لعام 2021.
- اختبار الPID (detection of potential-induced degradation)، (MQT 21)، وهو اختبار تمت اضافته في الإصدار الجديد للمعيار لعام 2021.
- اختبار الانحناء (Bending test)، (MQT 22)، وهو اختبار تمت اضافته في الإصدار الجديد للمعيار لعام 2021.
يتم إجراء هذه الاختبارات على عينات من الألواح يتم أخذها عشوائياً من خط الإنتاج في المصنع. وتتم بعض الاختبارات على التوازي مع اختبارات أخرى كما توضح الصورة أدناه:
ما هي العيوب والمشاكل التي يمكن تحديدها من خلال هذه الاختبارات؟
بعد تعريض الألواح لظروف الاختبارات المختلفة يتم كشف وتحديد وجود المشاكل والعيوب، أدناه نذكر بعضاً منها:
- فشل التوصيلات الكهربائية مثل قضبان التوصيل (Busbars) أو نقاط اللحام (Soldering points).
- وجود دارات مفتوحة (Open circuits) أو دارات قصر (Short circuits) داخل الألواح الشمسية الكهروضوئية.
- دخل الرطوبة داخل اللوح (من خلال اختبار تيار التسريب في الظروف الرطبة).
- مشاكل العازلية ما بين الخلايا الكهروضوئية والإطار المعدني.
ما هو معيار النجاح في هذا المعيار؟
في حال فشل عينتين أو أكثر في أي من هذه الاختبارات فإن ذلك يعني أن تصميم اللوح غير مؤهل/غير ناجح. وفي حال فش عينة واحدة في أي من هذه الاختبارات، يجب أن تخضع عينتان أخريان لكامل تسلسل الاختبار الذي فشلت فيه العينة السابقة من البداية. في حالة فشل إحدى هذه العينات الجديدة أو كليهما، فإن ذلك يعني أن التصميم غير مؤهل/ غير ناجح.
بالإضافة إلى ذلك يجب أن لا يتجاوز الانخفاض في قدرة اللوح حد معين بعد إجراء كل سلسلة من الفحوصات المذكورة أعلاه.
وأدناه فيديوهات تعرض بعض الفحوصات المذكورة في المعيار IEC 61215:
فيديو (1): اختبار الحمل الميكانيكي الساكن (Static mechanical load test).
فيديو (2): اختبار تعريض الألواح لحبات البرد (Hail test).
فيديو (3): فيديو آخر لاختبار تعريض الألواح لحبات البرد (Hail test).
فيديو (4): اختبار متانة الكوابل وعلبة التوصيل مع الألواح (Robustness of terminations).
فيديو (5): فيديو يوضح المكان الذي تتم فيه اختبارات الدورات الحرارية (Thermal cycling test) واختبار الرطوبة والتجميد (Humidity-freeze test).
مثال عن التقرير الناتج للفحص ضمن المعيار IEC 61215
يمكنك الاطلاع على مثل لتقرير فحص ضمن المعيار IEC 61215-2 من خلال هذا الرابط.
