Các tiêu chuẩn quan trọng nhất đối với tấm pin mặt trời

Một nhà sản xuất tấm pin năng lượng mặt trời nên có những tiêu chuẩn nào để các mô-đun của họ tuân thủ các yêu cầu quốc tế và để có thể xuất khẩu chúng đi bất cứ đâu?

Bài viết này giúp bạn biết được những tiêu chuẩn quan trọng nhất đối với tấm pin năng lượng mặt trời cần thiết để lựa chọn loại tấm pin phù hợp.

Các tiêu chuẩn quan trọng nhất cho các tấm pin mặt trời

1) IEC 61215: Mô-đun quang điện mặt đất (PV) – Chất lượng thiết kế và phê duyệt kiểu

Tiêu chuẩn này đưa ra các yêu cầu của IEC đối với chất lượng thiết kế và phê duyệt kiểu của các tấm pin mặt trời trên mặt đất phù hợp cho hoạt động lâu dài ở các vùng khí hậu ngoài trời nói chung.

Tiêu chuẩn này áp dụng cho tất cả các vật liệu mô-đun tấm phẳng trên mặt đất như các loại bảng silicon tinh thể cũng như các tấm pin mặt trời màng mỏng.

Mục tiêu của trình tự thử nghiệm này là xác định các đặc tính điện và nhiệt của các tấm pin mặt trời và để chứng minh, càng nhiều càng tốt trong giới hạn hợp lý về chi phí và thời gian, rằng mô-đun PV có khả năng chịu được phơi nhiễm kéo dài ở các vùng khí hậu được mô tả trong phạm vi.

Phần 1 của IEC 61215 liệt kê các yêu cầu chung và Phần 2 xác định thử nghiệm. Tất cả các bài kiểm tra được chỉ định trong Phần 2 là MQT (bài kiểm tra chất lượng mô-đun).

Bảng sau đây tóm tắt các quy trình thử nghiệm của IEC 61215:

2) IEC 61730: Chứng nhận an toàn mô-đun quang điện (PV)

Tiêu chuẩn IEC 61730 đã được ban hành để kiểm tra thêm về độ an toàn của các tấm pin mặt trời chống lại điện giật, nguy cơ hỏa hoạn, an toàn về cơ khí và kết cấu.

Tiêu chuẩn này được chia thành hai phần:

IEC61730-1 

Phần này của IEC 61730 mô tả các yêu cầu xây dựng cơ bản đối với các tấm pin mặt trời để cung cấp hoạt động cơ và điện an toàn trong suốt tuổi thọ dự kiến ​​của chúng.

Các chủ đề cụ thể được trình bày để đánh giá việc ngăn ngừa điện giật, nguy cơ hỏa hoạn và thương tích cá nhân do áp lực cơ học và môi trường.

IEC61730-2 

Cung cấp trình tự thử nghiệm nhằm xác minh sự an toàn của các tấm pin mặt trời có cấu trúc đã được đánh giá theo tiêu chuẩn IEC 61730-1.

Trình tự thử nghiệm và tiêu chí đạt được thiết kế để phát hiện khả năng hỏng hóc của các bộ phận bên trong và bên ngoài của mô-đun PV có thể dẫn đến hỏa hoạn, điện giật và/hoặc thương tích cá nhân.

Tiêu chuẩn xác định các yêu cầu thử nghiệm an toàn cơ bản và các thử nghiệm bổ sung là chức năng của các ứng dụng sử dụng cuối của mô-đun PV.

Tiêu chuẩn này được thiết kế sao cho trình tự thử nghiệm của nó có thể phối hợp với các tiêu chuẩn của IEC 61215 , để có thể sử dụng một bộ mẫu duy nhất để thực hiện cả đánh giá an toàn và hiệu suất của thiết kế bảng điều khiển năng lượng mặt trời.

3) IEC 61701: Thử nghiệm ăn mòn sương muối của mô-đun quang điện (PV)

Các tấm pin mặt trời phải chịu tiếp xúc ngoài trời liên tục trong suốt vòng đời của chúng.

Môi trường ẩm ướt có tính ăn mòn cao như môi trường biển cuối cùng có thể làm suy giảm một số thành phần của tấm pin mặt trời (ăn mòn các bộ phận kim loại, làm xấu đi tính chất của một số vật liệu phi kim loại – chẳng hạn như lớp phủ bảo vệ và nhựa – do đồng hóa muối, v.v.) gây ra sự cố vĩnh viễn thiệt hại có thể ảnh hưởng đến hoạt động của họ.

Bầu khí quyển ăn mòn tạm thời cũng xuất hiện ở những nơi muối được sử dụng trong thời kỳ mùa đông để làm tan băng trên đường phố và đường xá.

Tiêu chuẩn IEC 61701 mô tả các trình tự thử nghiệm được sử dụng để xác định khả năng chống ăn mòn của các tấm pin mặt trời khác nhau do sương muối có chứa Cl- (NaCl, MgCl2, v.v.).

Các tấm pin mặt trời tiếp xúc với các điều kiện phun muối mạnh trong một khoảng thời gian nhất định. Mô-đun năng lượng mặt trời được thông qua nếu sau khi thử nghiệm, mô-đun này không có dấu vết tách lớp, ăn mòn, ố vàng, phồng rộp hoặc đứt gãy có thể nhìn thấy được và sản lượng điện của mô-đun không bị ảnh hưởng.

Kết quả khả quan của các thử nghiệm Tiêu chuẩn IEC 61701 chứng nhận rằng các tấm pin mặt trời đã thử nghiệm có thể được sử dụng mà không gặp sự cố gần biển, nơi có hàm lượng muối cao trong không khí và trong các hệ thống pin mặt trời gần đường, được tải vào mùa đông bằng phun nước muối.

4) Tiêu chuẩn IEC 62716: Thử nghiệm ăn mòn amoniac của mô-đun quang điện (PV)

Các tấm pin mặt trời được gắn vào các trang trại chăn nuôi và nhà kính và phải chịu các điều kiện môi trường cụ thể có thể rất khắc nghiệt: đặc biệt là các hạt phân bón, amoniac và bụi có thể phát triển.

Nồng độ amoniac (NH3), một chất có hại được thải vào không khí với số lượng lớn tại các trang trại, có thể rất cao và những khí thải này có thể làm tăng thêm sự xuống cấp của tấm pin mặt trời , dẫn đến hiệu suất năng lượng thấp hơn.

Mục đích của thử nghiệm này là để đánh giá khả năng chống lại amoniac của các tấm pin mặt trời.

Mô-đun năng lượng mặt trời được thông qua , nếu không có lỗi gây ra trong các tấm pin mặt trời khi hoạt động trong môi trường ẩm ướt có nồng độ amoniac hòa tan cao.

Trước và sau khi kiểm tra Tiêu chuẩn IEC 62716, mô-đun năng lượng mặt trời được kiểm tra theo các quy trình và tiêu chí của IEC 61215 và IEC 61730-2.

Tiêu chuẩn Bắc Mỹ cho các tấm pin mặt trời

1) UL 1703: Tiêu chuẩn cho các tấm và mô-đun quang điện dạng tấm phẳng

Ở Bắc Mỹ, thiết bị kỹ thuật khác với các quốc gia khác. Nguồn điện bị phân tán mạnh và các đường dây điện cũ thường xuyên bị quá tải. Điều này thường xuyên dẫn đến mất điện ở Hoa Kỳ.

Ngoài ra còn có sự khác biệt giữa Hoa Kỳ và các quốc gia khác, chẳng hạn như ở Đức, dây cáp điện trong nhà chạy bên dưới các bức tường thạch cao. Người Mỹ thường sống trong những ngôi nhà gỗ. Các dây cáp điện nằm trong các khung gỗ trần trong những ngôi nhà kiểu này; nguy cơ hỏa hoạn là rất cao.

Do đó, ở Bắc Mỹ, các quy tắc quốc gia khác được áp dụng. Để xuất khẩu thành công sang Canada và Hoa Kỳ, các nhà sản xuất tấm pin mặt trời phải có chứng chỉ an toàn của Bắc Mỹ có tên là UL 1703 , giống như giấy phép nhập cảnh cho các tấm pin mặt trời.

Tiêu chuẩn an toàn quốc tế IEC 61730 (chứng chỉ an toàn mô-đun quang điện (PV)) không có ý nghĩa gì ở đây.

Đúng là chỉ có một vài khác biệt giữa hai bài kiểm tra an toàn, nhưng một chứng chỉ với các quy định của Viện Tiêu chuẩn Quốc gia Hoa Kỳ (ANSI) là điều không thể thiếu nếu bạn muốn được công nhận ở Bắc Mỹ.

Bảng sau đây tóm tắt các  quy trình thử nghiệm  của IEC 61730 và UL 1703 (MST là viết tắt của Thử nghiệm an toàn mô-đun):