Стандарты и контроль качества солнечных панелей

Солнечные панели, используемые в жилых, коммерческих и промышленных фотоэлектрических системах, должны соответствовать установленным стандартам безопасности перед выходом на рынок. Эти стандарты определяют требования к оценке надежности, безопасности, производительности и долгосрочной стабильности фотоэлектрических (PV) модулей.

В этой статье рассматриваются стандарты безопасности солнечных панелей, виды, процедуры и чек-листы для инспекции солнечных панелей.

Что такое солнечная панель?

Солнечные панели — это широко используемая технология преобразования солнечной энергии в электричество. Эта технология не только способствует сокращению выбросов углерода, но и приносит множество других преимуществ для окружающей среды и человека.

Солнечные панели работают на основе фотоэлектрического эффекта: они поглощают солнечный свет и вырабатывают электричество с помощью проводника. Панели изготавливаются из полупроводниковых материалов, таких как кремний. Когда солнечный свет попадает на эти материалы, электроны в них возбуждаются, в результате чего возникает электрический ток.

Стандарты и нормативные требования к солнечным панелям

Стандарты, разработанные такими организациями, как International Electrotechnical Commission (IEC) и Underwriters Laboratories (UL), устанавливают процедуры испытаний, применяемые при сертификации фотоэлектрических модулей.

IEC 61215 Terrestrial photovoltaic (PV) modules - Design qualification and type approval

IEC 61215 оценивает квалификацию конструкции и долгосрочную надежность фотоэлектрических модулей, предназначенных для эксплуатации на открытом воздухе. Стандарт проверяет способность солнечных панелей выдерживать воздействие окружающей среды в течение предполагаемого срока службы.

Программа испытаний моделирует длительное воздействие внешних условий в контролируемых лабораторных условиях. Эти испытания позволяют оценить долговечность материалов, конструктивную стабильность и электрические характеристики после воздействия различных нагрузок.

Типичные процедуры испытаний включают:

• Циклические температурные испытания для оценки устойчивости к повторяющимся изменениям температуры

• Испытания на воздействие влажного тепла при высокой температуре и влажности

• Испытания на механическую нагрузку для моделирования ветровых и снеговых нагрузок

• Испытания на воздействие ультрафиолета для оценки устойчивости к солнечному излучению

• Испытания на воздействие влажности и замораживания для оценки устойчивости к резким изменениям окружающей среды

Дополнительная проверка может включать визуальный осмотр, измерение электрических характеристик, проверку изоляции и электролюминесцентную визуализацию.

Успешное прохождение испытаний подтверждает соответствие фотоэлектрического модуля установленным критериям надежности при заданных условиях испытаний.

IEC 61730 Photovoltaic (PV) module safety qualification

IEC 61730 устанавливает требования безопасности для фотоэлектрических модулей. Стандарт оценивает электрическую изоляцию, конструкцию и защиту от различных опасностей при эксплуатации.

Стандарт состоит из двух частей:

• IEC 61730-1: требования к конструкции

• IEC 61730-2: процедуры испытаний на безопасность

Типичные испытания на безопасность включают:

• Испытание электрической изоляции

• Измерение тока утечки

• Оценку огнестойкости

• Проверку электрической изоляции

Соответствие IEC 61730 широко требуется на международных рынках и является одной из ключевых составляющих сертификации солнечных панелей.

IEC 61853 Solar Panel Performance Testing and Energy Rating

IEC 61853 устанавливает процедуры оценки характеристик фотоэлектрических модулей при различных условиях окружающей среды. Стандарт измеряет производительность солнечных панелей при различных уровнях солнечного излучения и температурах.

Ключевые аспекты включают:

• Измерение эффективности модуля при различных условиях

• Формирование профилей энергетического рейтинга

• Поддержку моделирования характеристик и оценки выработки электроэнергии

Эти результаты используются инженерами и разработчиками проектов для оценки фактической выработки электроэнергии при проектировании системы.

Почему контроль качества солнечных панелей имеет значение?

Независимо от того, являетесь ли вы импортером или производителем, обеспечение соответствия приобретаемых солнечных панелей вашим спецификациям имеет решающее значение. Дефектные солнечные панели могут привести к проблемам при установке, снижению выработки электроэнергии, гарантийным требованиям и значительным затратам на замену.

Контроль качества солнечных панелей важен по нескольким причинам:

• Соответствие требованиям к производительности: контроль качества на этапе производства позволяет убедиться, что панели вырабатывают необходимое количество электроэнергии и сохраняют оптимальные эксплуатационные характеристики в течение ожидаемого срока службы.

• Безопасность и соответствие требованиям: снижение риска возникновения угроз безопасности при использовании панелей, изготовленных с нарушением установленных требований.

• Требования клиентов: оценка соответствия проверяемых образцов конкретным требованиям заказчика, включая размеры, документацию и другие спецификации.

Виды инспекции солнечных панелей

Инспекции солнечных панелей проводятся на различных этапах производства и поставки, чтобы выявить проблемы с качеством до того, как они приведут к значительным затратам. Pre-Shipment Inspection (PSI) проверяет готовую продукцию перед отправкой, During Production Inspection (DPI) выявляет дефекты и производственные проблемы непосредственно в процессе производства, а Container Loading Supervision (CLS) проверяет количество продукции, упаковку, маркировку и процедуру загрузки, помогая убедиться, что правильная продукция надежно загружена и отправлена.

Pre-Shipment Inspection

Инспекция перед отгрузкой (Pre-Shipment Inspection) проводится после полной сборки панелей, но до их отправки с завода. Эта заключительная проверка качества позволяет убедиться, что фотоэлектрические панели соответствуют вашим спецификациям и действительно работают.

Инспекторы проверяют физическое состояние панелей, аккумуляторных батарей, инверторов и аксессуаров на наличие повреждений, царапин или деформаций. Они проверяют правильность нанесения герметика по краям, а также соответствие брендинга и маркировки страны происхождения. Кроме того, измеряются длина, ширина, толщина и разница диагоналей.

Ключевые элементы испытаний включают:

• Проверку выходной мощности, напряжения и тока

• Электрические испытания Hi-Pot

• Проверку температурных характеристик

• Проверку полярности

• Испытание полной сборки системы с инверторами и аккумуляторными батареями

Инспекторы также проверяют упаковку, чтобы убедиться в правильности количества продукции, наличии необходимой защиты при транспортировке, а также правильности транспортировочных знаков и этикеток. Это последняя возможность выявить проблемы до отправки продукции.

During Production Inspection

Инспекция в процессе производства позволяет выявлять дефекты непосредственно во время производства, а не после изготовления тысяч единиц продукции. Такие проверки можно планировать, когда выполнено 30–50% заказа.

Инспекторы проверяют, соответствуют ли предварительно отобранные фотоэлектрические элементы установленным стандартам качества до их установки в панели. Они проверяют качество стекла, его механическую прочность и прозрачность. Также контролируются время ламинирования и этапы технологического контроля на протяжении всего производственного процесса.

К распространенным дефектам относятся проникновение воды, несоответствующий цвет фотоэлементов, пузырьки, микротрещины, поврежденные или сколотые элементы, а также царапины на стекле. Инспекторы также проверяют выравнивание цепочек фотоэлементов, длину кабелей, сопротивление изоляции и характеристики аккумуляторных батарей.

Даже небольшие дефекты могут значительно сократить срок службы готовой продукции. Их раннее выявление помогает снизить затраты и избежать проблем для клиентов.

Container Loading Supervision

Container Loading Supervision проводится, когда солнечные панели и сопутствующая продукция готовы к отправке и загружаются в контейнер. Эта инспекция помогает убедиться, что отправляются правильные товары и их количество соответствует заказу, а продукция надлежащим образом защищена от повреждений во время транспортировки.

Инспекторы проверяют модель продукции, количество, номера коробок, состояние упаковки, транспортировочную маркировку и состояние контейнера до и во время загрузки. Они также проверяют правильность использования паллет, коробок, защитных уголков, амортизирующих материалов и других упаковочных средств.

Ключевые элементы инспекции включают:

• Проверку модели и количества продукции

• Проверку количества коробок и паллет

• Проверку серийных номеров или номеров партий

• Проверку состояния упаковки и коробок

• Проверку транспортировочной маркировки и этикеток продукции

• Проверку чистоты и конструктивного состояния контейнера

• Проверку правильности размещения и штабелирования коробок

• Проверку устойчивости паллет и распределения нагрузки

• Проверку использования защитных материалов

• Предотвращение перемещения и ударов продукции во время транспортировки

• Проверку последовательности загрузки и эффективности использования контейнера

• Финальную проверку пломбы контейнера и фиксацию номера пломбы

Для хрупких солнечных панелей правильная загрузка особенно важна, поскольку удары, вибрация, давление и неправильное штабелирование могут привести к растрескиванию стекла, повреждению рам или скрытым микротрещинам фотоэлементов во время транспортировки.

Профессиональная Container Loading Supervision помогает покупателям убедиться, что проверенная продукция соответствует заказу, правильно упакована и безопасно загружена до отправки контейнера с завода.

Процедуры и чек-лист инспекции солнечных панелей

На протяжении всего процесса контроля качества солнечных панелей инспекторы проверяют внешний вид, характеристики, документацию, а также проводят необходимые испытания и измерения на месте.

1. Проверка количества

Первым этапом любой инспекции перед отгрузкой является проверка количества. Она позволяет убедиться, что фактическое количество продукции, готовой к отправке клиенту, соответствует количеству, указанному в заказе на поставку (PO). На этом этапе необходимо проверить:

• Точное количество изготовленной продукции и его соответствие количеству, указанному в PO.

• Проверку артикулов или номеров моделей, чтобы убедиться, что вся продукция соответствует указанной модели.

• Проверку цвета на соответствие точным требованиям, указанным в P.O.

2. Проверка внешнего вида и качества изготовления

При проверке корпуса и характеристик инспектор осматривает образцы продукции в соответствии с параметрами Acceptable Quality Limit (AQL). Инспекция обычно включает следующие проверки:

• Визуальная инспекция: визуальная проверка солнечных панелей включает выявление видимых дефектов, таких как трещины, изменение цвета, царапины или вмятины на фотоэлектрическом модуле, а также любых отклонений в раме, стекле, распределительной коробке и проводке.

• Маркировка и выравнивание: проверка маркировки продукции и выравнивания фотоэлектрических панелей для обеспечения соответствия требованиям качества.

• Размеры продукции: проверка соответствия размеров продукции установленным спецификациям.

3. Документация на солнечное оборудование

При проверке документации производителя инспектор проверяет соответствие продукции необходимым стандартам качества и применимым нормативным требованиям, включая сертификаты продукции и другие знаки соответствия, такие как сертификат BIS, IEC, UKCA Marking, CE mark и маркировка Underwriters Laboratories (UL). Также проверяются применимые руководства пользователя и техническая документация.

4. Испытания на месте

На заводе инспектор может проводить электролюминесцентное испытание, калибровку и испытания солнечных панелей в условиях STC.

• Electroluminescence Testing/EL Test: неразрушающий метод испытаний, используемый для оценки качества фотоэлектрических панелей и выявления микротрещин и других дефектов, которые могут быть невидимы невооруженным глазом.

• Solar Module Calibration: измерение электрических параметров панели и проверка ее способности вырабатывать ожидаемое количество электроэнергии при различных условиях.

• Solar STC (Standard Testing Conditions): измерение выходного напряжения и тока солнечной панели в стандартных условиях испытаний для проверки ее эксплуатационных характеристик.

5. Проверка упаковки

Этот этап важен не только для поддержания имиджа бренда, но и для обеспечения надежности упаковки и ее пригодности для транспортировки, что позволяет минимизировать риск повреждения продукции. Проверяются следующие параметры:

• Проверка способа и условий упаковки: проверка того, что выбранный способ упаковки подходит для продукции и обеспечивает ее защиту от повреждений во время транспортировки и хранения. Проверяются размеры коробки, вес коробки, способ запечатывания (скобы, клей, пластиковая или металлическая лента), а также качество коробки.

• Проверка транспортировочных знаков/этикеток: проверка точности и читаемости транспортировочной маркировки и этикеток для обеспечения правильной обработки и маршрутизации продукции.

• Проверка дизайна розничной упаковки: проверка соответствия упаковки стандартам бренда и маркетинговым требованиям для обеспечения привлекательного внешнего вида продукции.

Нужна инспекция качества солнечных панелей?

Узнайте, как профессиональный инспекционный отчет помогает проверить качество солнечных панелей, их характеристики, электрические параметры, упаковку и готовность к отгрузке.

Скачать бесплатный образец отчета об инспекции солнечных панелей

Распространенные дефекты, выявляемые при инспекции солнечных PV-модулей

В процессе инспекции производства фотоэлектрических/PV-элементов часто выявляются различные дефекты, которые влияют на качество и эффективность панелей. К наиболее распространенным относятся:

1. Дефекты фотоэлементов: микротрещины, поврежденные токопроводящие дорожки или неработающие элементы, которые влияют на эффективность солнечных панелей.

2. Hot Spots: участки панели, которые становятся значительно горячее окружающих областей, что может привести к необратимым повреждениям и снижению производительности панели.

3. Повреждение задней пленки солнечной панели: повреждения, часто вызванные производственными дефектами, транспортировкой или неправильным обращением, а также воздействием окружающей среды.

4. Дефекты распределительной коробки: ослабленные соединения, недостаточная герметизация или повреждение коробки, что может повлиять на безопасность или производительность солнечной панели.

5. Электрические дефекты: короткие замыкания, обрывы цепи или частичное затенение, которые могут влиять на производительность солнечной панели.

Заключение: Руководство по контролю качества солнечных панелей

Спрос на солнечную энергию быстро растет, поскольку мир все активнее переходит к возобновляемым источникам энергии. Однако закупка солнечного оборудования может быть сопряжена с определенными сложностями.

Особенно это связано со сложным производственным циклом солнечных панелей, который включает такие этапы, как выбор сырья, сборка фотоэлементов и сборка модулей. На каждом этапе необходимо контролировать критически важные параметры качества.

General Inspection Services (GIS Inspection) предоставляет профессиональные услуги сторонней инспекции солнечных панелей и контроля качества, помогая покупателям проверять качество продукции на протяжении всей цепочки поставок. В зависимости от требований проекта наши инспекционные услуги могут включать Pre-Production Inspection, During Production Inspection (DPI), Pre-Shipment Inspection (PSI) Container Loading Supervision (CLS).

Наши инспекторы могут проверять характеристики продукции, качество изготовления, размеры, электрические параметры, материалы и компоненты, упаковку, маркировку и процедуры загрузки в соответствии с вашим заказом на поставку, утвержденными образцами, техническими спецификациями, требованиями AQL и применимыми международными стандартами.

Выявляя проблемы с качеством до отправки продукции, покупатели могут снизить риск получения дефектных товаров, повреждений при транспортировке, дорогостоящих возвратов и жалоб клиентов, а также получить более полное представление о качестве своей цепочки поставок солнечных панелей.

Свяжитесь с нами, если вам нужна бесплатная консультация по инспекции солнечных панелей или вы хотите получить бесплатный образец отчета об инспекции солнечных панелей.