组件电势诱导衰减测试检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-08-18  

组件电势诱导衰减(PID)测试检测是评估光伏及电子组件在电压应力、湿度与温度协同作用下电性能衰减程度的关键手段,通过模拟实际应用环境,定量分析衰减率、暗电流密度、载流子寿命等参数,为组件可靠性设计与质量控制提供客观数据支撑。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

电势诱导衰减率:检测组件在模拟环境下的功率衰减程度,计算初始最大输出功率与老化后功率的比值,参数精度1%,衰减率范围0~100%。

短路电流衰减:测量短路电流随老化时间的变化,计算初始值与老化后值的差值,参数分辨率0.01A,精度0.5%。

开路电压衰减:评估开路电压的下降幅度,反映组件Voc的退化情况,参数分辨率0.01V,精度0.5%。

填充因子衰减:分析填充因子(FF)的衰减情况,反映组件转换效率的变化,参数精度0.5%。

最大输出功率衰减:量化最大输出功率(Pmax)的衰减程度,作为组件性能退化的核心指标,参数计算精度0.5%。

暗电流密度:在黑暗环境下测量组件泄漏电流,评估半导体界面缺陷,参数范围10-12A/cm~10-6A/cm,精度5%。

界面态密度:通过电容-电压特性测量半导体界面缺陷密度,反映界面钝化质量,参数范围1010cm-2~1013cm-2,分辨率109cm-2。

载流子寿命:采用微波光电导衰减法测量少子寿命,评估半导体材料的缺陷水平,参数范围1μs~10ms,精度10%。

串联电阻增加量:测量串联电阻(Rs)随老化的变化,分析欧姆损耗的影响,参数分辨率0.01Ω,精度1%。

并联电阻衰减:评估并联电阻(Rsh)的下降幅度,反映漏电流的增加,参数分辨率0.1Ω,精度2%。

PID恢复性能:检测组件在去除电压应力后的功率恢复程度,计算恢复率,参数精度1%。

检测范围

光伏组件:包括crystallinesilicon组件、thin-film组件(如CdTe、CIGS)等,用于评估其在长期电压应力下的电势诱导衰减性能。

光伏电池片:涵盖monocrystallinesilicon片、polycrystallinesilicon片及PERC电池片,检测其在湿度与电压协同作用下的电性能退化。

光伏封装材料:包括EVA胶膜、PVDF背板、超白钢化玻璃等,评估其对组件PID效应的抑制能力。

光伏逆变器:涉及组串式逆变器、集中式逆变器,检测其直流侧电压对连接组件的PID影响。

储能电池组件:包括锂离子电池、铅酸电池,评估其在充电过程中电压应力导致的性能衰减。

半导体器件:涵盖二极管、晶体管、集成电路(IC),检测其在高电压环境下的界面缺陷增长。

电子组件:包括PCB板、电子模块,评估其在湿度与电压作用下的漏电电流增加。

新能源汽车组件:涉及电池包、电机控制器,检测其在车辆运行中电压应力导致的性能退化。

航空航天光伏组件:包括卫星用光伏阵列、无人机用光伏板,评估其在空间环境下的PID效应。

光伏支架系统:涵盖铝合金支架、钢结构支架,检测其接地性能对组件PID的影响。

光伏接线盒:包括塑料接线盒、金属接线盒,评估其绝缘性能对组件PID的抑制作用。

检测标准

IEC62804-1:2015光伏组件电势诱导衰减(PID)测试方法:规定了实验室条件下光伏组件PID效应的加速老化测试流程,包括电压施加、环境条件控制及性能测试要求。

IEC62804-2:2016光伏组件电势诱导衰减(PID)第二部分:户外暴露测试:规范了户外实际环境下光伏组件PID效应的长期监测方法,涉及数据采集与分析要求。

GB/T30834-2014光伏组件电势诱导衰减测试方法:等效采用IEC62804-1标准,适用于国内光伏组件的PID性能检测。

ASTME2848-11光伏组件电性能衰减测试标准:提供了光伏组件在环境应力下电性能衰减的通用测试方法,包括PID效应评估。

ISO12177:2019光伏组件环境耐久性测试:涵盖温度、湿度、电压等多因素协同作用下的组件耐久性测试,包括PID效应检测。

GB/T29059-2012光伏组件用封装材料性能测试:规定了EVA胶膜、背板等封装材料的电性能测试方法,评估其对PID效应的抑制能力。

IEC61215:2016地面用晶体硅光伏组件设计要求及测试:包含光伏组件的PID效应测试要求,作为组件认证的必备项目。

GB/T19394-2003光伏组件电学性能测试:提供了光伏组件短路电流、开路电压等参数的测试方法,用于PID衰减后的性能评估。

IEC61730-1:2016光伏组件安全认证第一部分:结构要求:涉及组件的电气安全要求,包括PID效应导致的绝缘性能下降检测。

GB/T31034-2014光伏组件热循环测试方法:配合PID测试,提供温度循环环境,评估组件在温度变化下的衰减特性。

IEC61646:2018地面用薄膜光伏组件设计要求及测试:包含薄膜光伏组件的PID效应测试要求,适用于CdTe、CIGS等组件。

检测仪器

光伏组件PID加速老化测试系统(型号:PID-ATS-500):模拟高电压(0~1000V)、高湿度(60%~95%RH)、高温(25~85℃)环境,进行PID效应加速老化试验,实时监测组件电性能变化。

太阳能电池I-V特性测试仪(型号:IV-Tester-800):测量光伏组件的电流-电压(I-V)曲线,获取短路电流(Isc)、开路电压(Voc)、最大输出功率(Pmax)等参数,参数范围电流0~10A、电压0~1000V,精度0.5%。

暗电流测试仪(型号:Dark-Current-Meter-200):在黑暗环境下测量组件的泄漏电流,评估半导体界面缺陷,参数范围10-12A~10-6A,精度5%。

载流子寿命测试仪(型号:Carrier-Lifetime-Analyzer-300):采用微波光电导衰减法(μ-PCD)测量少子寿命,反映半导体材料的缺陷水平,参数范围1μs~10ms,分辨率0.1μs。

界面态密度测试仪(型号:Interface-State-Density-Tester-400):通过电容-电压(C-V)特性测量半导体界面缺陷密度,参数范围1010cm-2~1013cm-2,分辨率109cm-2。

光伏组件功率分析仪(型号:Power-Analyzer-600):实时监测组件输出功率,记录衰减过程,参数精度0.1%,支持数据存储与导出。

环境试验箱(型号:Climate-Chamber-700):提供温度(-40~150℃)、湿度(10%~98%RH)循环环境,配合PID测试,模拟户外极端条件,波动度1℃/2%RH。

高阻计(型号:High-Resistance-Meter-100):测量组件的绝缘电阻,评估PID效应导致的绝缘性能下降,参数范围106Ω~1015Ω,精度2%。

电容-电压(C-V)测试仪(型号:CV-Tester-500):测量半导体器件的电容-电压特性,获取界面态密度、载流子浓度等参数,参数范围电容1pF~100μF、电压-20V~+20V,精度1%。

微波光电导衰减仪(型号:μ-PCD-Analyzer-400):用于测量半导体材料的少子寿命,采用非接触式检测,适用于光伏电池片的批量测试,分辨率0.1μs。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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