QUY TRÌNH
THỬ NGHIỆM TẤM PIN/CHUỖI PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI
1. Kiểm tra bên ngoài tấm pin/chuỗi pin
– Kiểm tra việc lắp đặt tấm pin đã xong, các tấm pin đã được định vị cố định, được vệ sinh sạch sẽ, hệ thống pin phải đặt đồng bộ.
– Kiểm tra các tấm pin nguyên vẹn không móp, méo, không bị sứt mẻ, rạn nứt, các bề mặt tấm pin phải có màu sắc và độ phản chiếu tương đồng và đồng bộ với nhau. Các đầu nối dây đến được tách rời nhau và phải được kiểm tra trước khi kết nối. Khi phát hiện có bất thường trên bề mặt các tầm pin phải được ghi rõ trong các báo cáo thử nghiệm.
– Tấm pin không được mất tính toàn vẹn cơ học làm ảnh hưởng tới an toàn của hệ thống lắp đặt và vận hành an toàn của modun PV.
– Nếu tính toàn vẹn cơ học phụ thuộc vào phiến mỏng hoặc các phương tiện kết dính khác, tổng diện tích của tất cả các bọt không được vượt quá 1% tổng diện tích modun PV.
– Kiểm tra các thông số trên Tấm pin có đúng với tài liệu cấp không, các số liệu có rõ ràng và có bị thay đổi gì không. Các thông số tấm pin phải được ghi cụ thể rõ ràng trong biên bản thử nghiệm.
2. Đo điện áp tấm pin/chuỗi pin.
2.1 Đo điện áp hở mạch của tấm pin/chuỗi pin năng lượng mặt trời ( Voc)
2.1.1 Mục đích
– Đo điện áp hở mạch của tấm pin nhằm mục đích kiểm tra điện áp khi tấm pin đang hở mạch , chưa được liên kết với chuỗi pin, hay chưa được nối tải .
– Thử nghiệm này kiểm tra điện áp hở mạch và so sánh với giá trị nhà sản xuất đưa ra, từ đó đưa ra đánh giá chất lượng phần nào đó của tấm pin.
2.1.3 Thiết bị thử nghiệm
– Nguồn bức xạ : sử dụng ánh sáng mặt trời tự nhiên hoặc bộ mô phỏng mặt trời cấp BBA hoặc tốt hơn phù hợp với tiêu chuẩn IEC 60904-9
– Thiết bị đo điện áp DC : Sử dụng thiết bị đo Fluke 115 dải đo điện áp 0-600 VDC với sai số cho phép 0.5% hoặc sử dụng thiết bị phân tích công suất và sóng hài Chauvin arnoux F205 dải đo 0.15-1400 VDC với sai số cho phép 1%.
Các lưu ý trước khi tiến hành đo:
- Hai cực đầu ra của tấm pin phải được tháo rời, để hở mạch
- Khu vực thử nghiệm phải được làm rào chắn và treo biển cảnh báo.
- Trong suốt quá trình thử nghiệm không được chạm vào bề mặt tấm pin và các đầu cực đang tiến hành đo để tránh bị điện giật.
- Tiến hành nối đất tất cả các khung bảo vệ trước khi tiến hành các phép đo tiếp theo.
- Phải đảm bảo các dây đo được kẹp chắc chắn vào các đầu cực của tấm pin.
2.1.4 Tiến hành đo
– Tiến hành đặt tấm pin năng lượng mặt trời dưới nguồn bức xạ đã chuẩn bị trước, đảm bảo hướng chiếu bức xạ vuông góc với bề mặt quang của tấm pin. Nguồn bức xạ phải đủ lớn có dải khoảng 700 W/m2 – 1100 W/m2
– Dùng thiết bị đo kẹp vào 2 cực đầu ra của tấm pin năng lượng mặt trời , đảm bảo đúng cực tính âm dương của tấm pin.
– Kết nối thiết bị đo thử nghiệm với hai cực của tấm pin năng lượng mặt trời theo sơ đồ sau:
2.1.5 Đánh giá kết quả đo
– Giá trị đo điện áp hở mạch của tấm pin được ghi lại và đối chiếu với giá trị cho phép của nhà sản xuất đưa ra.
– Giá trị đo được không được không được nhỏ hơn/ lớn hơn 5% so với tiêu chuẩn điện áp hở mạch tấm pin nhà sản xuất đưa ra trong điều kiện bức xạ mặt trời ổn định.
2.2 Đo điện áp làm việc tối ưu của tấm pin/chuỗi pin năng lượng mặt trời (Vmp)
3.2.2.1 Mục đích
– Đo điện áp làm việc tối ưu của tấm pin nhằm mục đích kiểm tra điện áp khi tấm pin đang làm việc hoặc được nối với tải
– Thử nghiệm này kiểm tra điện áp làm việc và so sánh với giá trị nhà sản xuất đưa ra, từ đó đưa ra đánh giá chất lượng phần nào đó của tấm pin.
2.2.3 Thiết bị thử nghiệm
– Nguồn bức xạ : sử dụng ánh sáng mặt trời tự nhiên hoặc bộ mô phỏng mặt trời cấp BBA hoặc tốt hơn phù hợp với tiêu chuẩn IEC 60904-9
– Thiết bị đo điện áp DC : Sử dụng thiết bị đo Fluke 115 dải đo điện áp 0-600 VDC với sai số cho phép 0.5% hoặc sử dụng thiết bị phân tích công suất và sóng hài Chauvin arnoux F205 dải đo 0.15-1400 VDC với sai số cho phép 1%.
Các lưu ý trước khi tiến hành đo:
- Hai cực đầu ra của tấm pin phải được nối tải, đang vận hành.
- Khu vực thử nghiệm phải được làm rào chắn và treo biển cảnh báo.
- Trong suốt quá trình thử nghiệm không được chạm vào bề mặt tấm pin và các đầu cực đang tiến hành đo để tránh bị điện giật.
- Tiến hành nối đất tất cả các khung bảo vệ trước khi tiến hành các phép đo tiếp theo.
- Phải đảm bảo các dây đo được kẹp chắc chắn vào các đầu cực của tấm pin.
2.2.4 Tiến hành đo
– Tiến hành đặt tấm pin năng lượng mặt trời dưới nguồn bức xạ đã chuẩn bị trước, đảm bảo hướng chiếu bức xạ vuông góc với bề mặt quang của tấm pin. Nguồn bức xạ phải đủ lớn có dải khoảng 700 W/m2 – 1100 W/m2
– Dùng thiết bị đo kẹp vào 2 cực đầu ra của tấm pin năng lượng mặt trời , đảm bảo đúng cực tính âm dương của tấm pin lúc này đang được vận hành có tải.
– Kết nối thiết bị đo thử nghiệm với hai cực của tấm pin năng lượng mặt trời theo sơ đồ sau:
2.2.5 Đánh giá kết quả đo
– Giá trị đo điện áp làm việc tối ưu của tấm pin được ghi lại và đối chiếu với giá trị cho phép của nhà sản xuất đưa ra.
– Giá trị đo được không được nhỏ hơn/ lớn hơn 5% so với tiêu chuẩn điện áp làm việc tối ưu tấm pin nhà sản xuất đưa ra trong điều kiện bức xạ mặt trời ổn định.
3. Đo dòng điện của tấm pin/chuỗi pin năng lượng mặt trời
3.1 Đo dòng điện ngắn mạch của tấm pin/chuỗi pin năng lượng mặt trời (Isc)
3.1.1 Mục đích
– Đo dòng điện ngắn mạch của tấm pin nhằm mục đích kiểm tra dòng điện khi ngắn mạch hai cực âm dương đầu ra của tấm pin năng lượng mặt trời .
– Thử nghiệm này kiểm tra dòng điện ngắn mạch và so sánh với giá trị nhà sản xuất đưa ra, từ đó đưa ra đánh giá chất lượng phần nào đó của tấm pin.
3.1.3 Thiết bị thử nghiệm
– Nguồn bức xạ : sử dụng ánh sáng mặt trời tự nhiên hoặc bộ mô phỏng mặt trời cấp BBA hoặc tốt hơn phù hợp với tiêu chuẩn IEC 60904-9
– Thiết bị đo dòng điện DC : Sử dụng thiết bị đo Fluke 115 dải đo dòng điện 0-10 ADC với sai số cho phép 1% hoặc sử dụng thiết bị phân tích công suất và sóng hài Chauvin arnoux F205 dải đo 0.25-900 ADC với sai số cho phép 1%.
Các lưu ý trước khi tiến hành đo:
- Hai cực đầu ra của tấm pin phải được ngắn mạch với nhau ( nối tắt cực âm và cực dương).
- Khu vực thử nghiệm phải được làm rào chắn và treo biển cảnh báo.
- Trong suốt quá trình thử nghiệm không được chạm vào bề mặt tấm pin và các đầu cực đang tiến hành đo để tránh bị điện giật.
- Tiến hành nối đất tất cả các khung bảo vệ trước khi tiến hành các phép đo tiếp theo.
- Phải đảm bảo các dây đo được kẹp chắc chắn vào các đầu cực của tấm pin.
3.1.4 Tiến hành đo
– Tiến hành đặt tấm pin năng lượng mặt trời dưới nguồn bức xạ đã chuẩn bị trước, đảm bảo hướng chiếu bức xạ vuông góc với bề mặt quang của tấm pin. Nguồn bức xạ phải đủ lớn có dải khoảng 700 W/m2 – 1100 W/m2
– Dùng thiết bị đo dòng điện kẹp vào 1 cực đầu ra của tấm pin năng lượng mặt trời để đo dòng điện DC khi ngăn mạch hai cực của tấm pin năng lượng mặt trời.
– Kết nối thiết bị đo thử nghiệm dòng ngắn mạch của tấm pin năng lượng mặt trời theo sơ đồ sau:
3.1.5 Đánh giá kết quả đo
– Giá trị đo dòng điện ngắn mạch của tấm pin được ghi lại và đối chiếu với giá trị cho phép của nhà sản xuất đưa ra.
– Giá trị đo được không được nhỏ hơn/ lớn hơn 5% giá trị tiêu chuẩn dòng điện ngắn mạch tấm pin nhà sản xuất đưa ra trong điều kiện bức xạ mặt trời ổn định.
3.2 Đo dòng điện làm việc tối ưu của tấm pin/chuỗi pin năng lượng mặt trời (Imp)
3.2.1 Mục đích
– Đo dòng điện làm việc tôi ưu của tấm pin nhằm mục đích kiểm tra dòng điện khi tấm pin năng lượng mặt trời làm việc.
– Thử nghiệm này kiểm tra dòng điện làm việc tối ưu và so sánh với giá trị nhà sản xuất đưa ra, từ đó đưa ra đánh giá chất lượng phần nào đó của tấm pin.
3.2.2 Thiết bị thử nghiệm
– Nguồn bức xạ: sử dụng ánh sáng mặt trời tự nhiên hoặc bộ mô phỏng mặt trời cấp BBA hoặc tốt hơn phù hợp với tiêu chuẩn IEC 60904-9
– Thiết bị đo dòng điện DC : Sử dụng thiết bị đo Fluke 115 dải đo dòng điện 0-10 ADC với sai số cho phép 1% hoặc sử dụng thiết bị phân tích công suất và sóng hài Chauvin arnoux F205 dải đo 0.25-900 ADC với sai số cho phép 1%.
Các lưu ý trước khi tiến hành đo:
- Hai cực đầu ra của tấm pin phải được nối với tải.
- Khu vực thử nghiệm phải được làm rào chắn và treo biển cảnh báo.
- Trong suốt quá trình thử nghiệm không được chạm vào bề mặt tấm pin và các đầu cực đang tiến hành đo để tránh bị điện giật.
- Tiến hành nối đất tất cả các khung bảo vệ trước khi tiến hành các phép đo tiếp theo.
- Phải đảm bảo các dây đo được kẹp chắc chắn vào các đầu cực của tấm pin.
3.2.3 Tiến hành đo
– Tiến hành đặt tấm pin năng lượng mặt trời dưới nguồn bức xạ đã chuẩn bị trước, đảm bảo hướng chiếu bức xạ vuông góc với bề mặt quang của tấm pin. Nguồn bức xạ phải đủ lớn có dải khoảng 700 W/m2 – 1100 W/m2
– Dùng thiết bị đo dòng điện kẹp vào 1 cực đầu ra của tấm pin năng lượng mặt trời để đo dòng điện DC khi tấm pin năng lượng mặt trời được nối tải và đang vận hành.
– Kết nối thiết bị đo thử nghiệm dòng điện DC của tấm pin năng lượng mặt trời theo sơ đồ sau:
3.2.4 Đánh giá kết quả đo
– Giá trị đo dòng điện làm việc tối ưu của tấm pin được ghi lại và đối chiếu với giá trị cho phép của nhà sản xuất đưa ra.
– Giá trị đo được không được nhỏ hơn/ lớn hơn 5% giá trị tiêu chuẩn dòng điện làm việc tối ưu của tấm pin nhà sản xuất đưa ra trong điều kiện bức xạ mặt trời ổn định.
4 Đo điện trở cách điện tấm pin/chuỗi pin
4.1 Mục đích
Để kiểm tra chất lượng cách điện của tấm pin, của dây cáp đầu nối ra các cực âm dương của tấm pin.
4.2 Thiết bị thử nghiệm
Thiết bị đo điện trở cách điện kyoritsu 3125A
Các lưu ý trước khi tiến hành đo:
- Hai cực đầu ra của tấm pin phải được để hở , không nối tải
- Khu vực thử nghiệm phải được làm rào chắn và treo biển cảnh báo.
- Trong suốt quá trình thử nghiệm không được chạm vào bề mặt tấm pin và các đầu cực đang tiến hành đo để tránh bị điện giật.
- Tiến hành nối đất tất cả các khung bảo vệ trước khi tiến hành các phép đo tiếp theo.
- Phải đảm bảo các dây đo được kẹp chắc chắn vào các đầu cực của tấm pin.
4.3 Tiến hành đo
– Tiến hành đặt tấm pin năng lượng mặt trời dưới điều kiện ánh sáng tối thiểu, hạn chế đặt dưới ánh sáng bức xạ với cường độ cao , bởi khi đặt dưới bức xạ thì tấm pin sẽ có điện áp và điều này gây khó khăn cho thử nghiệm.
– Dùng thiết bị đo điện trở cách điện kẹp vào từng cực đầu ra của tấm pin năng lượng mặt trời để đo điện trở cách điện khi tấm pin năng lượng mặt trời được không được nối tải và đang không vận hành.
– Kết nối thiết bị đo thử nghiệm điện trở cách điện của tấm pin năng lượng mặt trời theo sơ đồ sau:
4.4 Đánh giá kết quả đo
– Giá trị đo điện trở cách điện của tấm pin được ghi lại và đối chiếu với giá trị cho phép của nhà sản xuất đưa ra.
– Giá trị đo được so sánh với giá trị cách điện theo tiêu chuẩn TCVN11855-1:2017 , đối với chuỗi pin có công suất lớn hơn 10 kWp thì nhân viên thử nghiệm tiến hành chia nhỏ chuỗi pin và đo đối với từng chuỗi dưới 10 kWp.
5. Đo công suất, hiệu suất tấm pin/chuỗi pin
5.1 Mục đích
– Đo công suất lớn nhất của tấm pin nhằm mục đích kiểm tra công suất khi tấm pin năng lượng mặt trời làm việc.
– Thử nghiệm này kiểm tra công suất lớn nhất và so sánh với giá trị nhà sản xuất đưa ra, từ đó đưa ra đánh giá chất lượng phần nào đó của tấm pin.
5.2 Thiết bị thử nghiệm
– Nguồn bức xạ : sử dụng ánh sáng mặt trời tự nhiên hoặc bộ mô phỏng mặt trời cấp BBA hoặc tốt hơn phù hợp với tiêu chuẩn IEC 60904-9
– Thiết bị đo công suất : Sử dụng thiết bị phân tích công suất và sóng hài Chauvin arnoux F205 dải đo 1-600 kW với sai số cho phép 1%.
Các lưu ý trước khi tiến hành đo:
- Hai cực đầu ra của tấm pin phải được nối với tải.
- Khu vực thử nghiệm phải được làm rào chắn và treo biển cảnh báo.
- Trong suốt quá trình thử nghiệm không được chạm vào bề mặt tấm pin và các đầu cực đang tiến hành đo để tránh bị điện giật.
- Tiến hành nối đất tất cả các khung bảo vệ trước khi tiến hành các phép đo tiếp theo.
- Phải đảm bảo các dây đo được kẹp chắc chắn vào các đầu cực của tấm pin.
5.3 Tiến hành đo
– Tiến hành đặt tấm pin năng lượng mặt trời dưới nguồn bức xạ đã chuẩn bị trước, đảm bảo hướng chiếu bức xạ vuông góc với bề mặt quang của tấm pin. Nguồn bức xạ phải đủ lớn có dải khoảng 700 W/m2 – 1100 W/m2
– Dùng thiết bị đo dòng để đo dòng điện phía tải của tấm pin năng lượng mặt trời.
– Dùng thiết bị đo điện áp để đo điện áp phía tải của tấm pin năng lượng mặt trời.
– Kết nối thiết bị đo thử nghiệm công suất của tấm pin năng lượng mặt trời theo sơ đồ sau:
5.4 Đánh giá kết quả đo
– Từ giá trị đo công suất phía tải của tấm pin, ta tính ngược lại công suất của tấm pin và đối chiếu với giá trị cho phép của nhà sản xuất đưa ra.
6. Đo đặc tính dòng điện điện áp của tấm pin/chuỗi pin năng lượng mặt trời.
6.1 Mục đích
– Thử nghiệm đường cong I-V là một phương pháp thay thế chấp nhận được để suy ra điện áp hở mạch (Voc) và dòng điện ngắn mạch (Isc) của tấm pin. Trong trường hợp thực hiện thử nghiệm đường cong I-V, không yêu cầu thử nghiệm riêng rẽ Voc và Isc – với điều kiện là thử nghiệm đường cong I-V được thực hiện ở giai đoạn thích hợp.
– Chuỗi pin hoặc tấm pin được thử nghiệm được cách ly và nối với thiết bị thử nghiệm đường cong I-V. Nếu mục đích của thử nghiệm đường cong I-V chỉ để lấy các giá trị Voc và Isc thì không yêu cầu đo cường độ bức xạ.
– Thử nghiệm này cho ra đặc tính dòng điện – điện áp của tấm pin ở dạng đồ thị như sau:
6.2 Thiết bị thử nghiệm
– Nguồn bức xạ : sử dụng ánh sáng mặt trời tự nhiên hoặc bộ mô phỏng mặt trời cấp BBA hoặc tốt hơn phù hợp với tiêu chuẩn IEC 60904-9
– Thiết bị đo thử nghiệm : Sử dụng thiết bị phân tích công suất và sóng hài Chauvin arnoux F205 dải đo dòng 0.25-900 ADC; dải đo điện áp 0.15-1400 VDC với sai số cho phép 1%. Hoặc thiết bị đo tương đương như PV analyzer của các hãng solmetric hay HT..
Các lưu ý trước khi tiến hành đo:
- Hai cực đầu ra của tấm pin, chuỗi pin phải được ngắt với tải và không có dòng điện chạy qua.
- Chuỗi hoặc tấm pin năng lượng mặt trời phải được cách ly và nối vào máy thử nghiệm đường cong đặc tính I-V.
- Khu vực thử nghiệm phải được làm rào chắn và treo biển cảnh báo.
- Trong suốt quá trình thử nghiệm không được chạm vào bề mặt tấm pin và các đầu cực đang tiến hành đo để tránh bị điện giật.
- Tiến hành nối đất tất cả các khung bảo vệ trước khi tiến hành các phép đo tiếp theo.
- Phải đảm bảo các dây đo được kẹp chắc chắn vào các đầu cực của tấm pin.
6.3 Tiến hành đo
– Tiến hành đặt tấm pin năng lượng mặt trời dưới nguồn bức xạ đã chuẩn bị trước, đảm bảo hướng chiếu bức xạ vuông góc với bề mặt quang của tấm pin. Nguồn bức xạ phải đủ lớn có dải khoảng 700 W/m2 – 1100 W/m2
– Dùng thiết bị đo đặc tính I-V để đo dòng điện của tấm pin năng lượng mặt trời.
– Dùng thiết bị đo đặc tính I-V để đo điện áp của tấm pin năng lượng mặt trời.
– Kết nối thiết bị đo thử nghiệm công suất của tấm pin năng lượng mặt trời theo sơ đồ sau:
6.4 Đánh giá kết quả đo
– Hình dạng đường cong I-V sử dụng để cho thông tin để đánh giá khuyết tật tấm pin :
+ Tế bào / mô đun Tấm pin NLMT bị hư hại
+ Đi ốt rẽ nhánh bị ngắn mạch
+ Tấm pin bị che khuất một phần
+Mô đun không khớp
+ Sự xuất hiện điện trở sun trong tế bào/ mô đun / dàn pin năng lượng mặt trời.
+ Điện trở nối tiếp quá mức.
– Đối với các hệ thống có nhiều chuỗi giống nhau và khi có các điều kiện cường độ bức xạ ổn định, các đường cong từ các chuỗi riêng biệt phải được so sánh . Các đường cong cần giống nhau ( thường trong khoảng 5% sai khác đối với các điều cường độ bức xạ ổn định)
