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BS EN IEC 62108:2022 – TC

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Tracked Changes. Concentrator photovoltaic (CPV) modules and assemblies. Design qualification and type approval

Published By Publication Date Number of Pages
BSI 2022 192
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This International Standard specifies the minimum requirements for the design qualification and type approval of concentrator photovoltaic (CPV) modules and assemblies suitable for long-term operation in general open-air climates as defined in IEC 60721-2-1. The test sequence is partially based on that specified in IEC 61215-1 for the design qualification and type approval of flat-plate terrestrial crystalline silicon PV modules. However, some changes have been made to account for the special features of CPV receivers and modules, particularly with regard to the separation of on-site and in-lab tests, effects of tracking alignment, high current density, and rapid temperature changes, which have resulted in the formulation of some new test procedures or new requirements. The object of this test standard is to determine the electrical, mechanical, and thermal characteristics of the CPV modules and assemblies and to show, as far as possible within reasonable constraints of cost and time, that the CPV modules and assemblies are capable of withstanding prolonged exposure in climates described in the scope. The actual life of CPV modules and assemblies so qualified will depend on their design, production, environment, and the conditions under which they are operated. This standard shall be used in conjunction with the retest guidelines described in Annex B.

PDF Catalog

PDF Pages PDF Title
80 undefined
83 Annex ZA (normative)Normative references to international publicationswith their corresponding European publications
86 English
CONTENTS
89 FOREWORD
91 1 Scope
2 Normative references
93 3 Terms and definitions
94 4 Sampling
Tables
Table 1 – Terms used for CPV
95 5 Marking
6 Testing
96 7 Pass criteria
Table 2 – Allocation of test samples to typical test sequences
98 Figures
Figure 1 – Schematic of point-focus dish PV concentrator
99 Figure 2 – Schematic of linear-focus trough PV concentrator
100 Figure 3 – Schematic of point-focus Fresnel lens PV concentrator
101 Figure 4 – Schematic of linear-focus Fresnel lens PV concentrator
103 Figure 6 – Qualification test sequence for CPV modules
104 8 Report
Figure 7 – Qualification test sequence for CPV assemblies
105 9 Modifications
10 Test procedures
10.1 Visual inspection
10.1.1 General
10.1.2 Procedure
106 10.1.3 Major visual defects
10.1.4 Requirements
10.2 Electrical performance measurement
10.2.1 Purpose
10.2.2 Outdoor side-by-side I-V measurement
108 10.2.3 Solar simulator I-V measurement
10.2.4 Dark I-V measurement
109 10.3 Ground path continuity test
10.3.1 General
10.3.2 Purpose
10.3.3 Procedure
10.3.4 Requirements
110 10.4 Electrical insulation test
10.4.1 Purpose
10.4.2 Procedure
10.4.3 Requirements
111 10.5 Wet insulation test
10.5.1 Purpose
10.5.2 Procedure
10.5.3 Requirements
10.6 Thermal cycling test
10.6.1 Purpose
112 10.6.2 Test sample
10.6.3 Procedure
113 Table 3 – Thermal cycle test options for sequence A
114 10.6.4 Procedure for active cooling system
10.6.5 Requirements
115 10.7 Damp heat test
10.7.1 Purpose
10.7.2 Test sample
10.7.3 Procedure
Figure 8 – Temperature and current profile of thermal cycle test (not to scale)
116 10.7.4 Requirements
10.8 Humidity freeze test
10.8.1 Purpose
10.8.2 Test sample
10.8.3 Procedure
10.8.4 Requirements
Table 4 – Humidity freeze test options for sequence B
117 10.9 Hail impact test
10.9.1 Purpose
10.9.2 Apparatus
Figure 9 – Profile of humidity-freeze test conditions
118 10.9.3 Procedure
10.9.4 Requirements
10.10 Dust and water ingress protection test
10.10.1 Purpose
119 10.10.2 Procedure
10.10.3 Requirements
10.11 Bypass/blocking diode thermal test
10.11.1 Purpose
10.11.2 Test sample
10.11.3 Apparatus
120 10.11.4 Procedure
10.11.5 Requirements
10.11.6 Procedure 2 – Alternate method
121 10.12 Robustness of terminations test
10.12.1 Purpose
Figure 10 – Bypass diode thermal test
122 10.12.2 Procedure
10.12.3 Requirements
10.13 Mechanical load test
10.13.1 Purpose
Table 5 – Minimum wind loads
123 10.13.2 Procedure
10.13.3 Requirements
10.14 Off-axis beam damage test
10.14.1 General
10.14.2 Purpose
10.14.3 Special case
124 10.14.4 Procedure
10.14.5 Requirements
10.15 Outdoor exposure test
10.15.1 Purpose
10.15.2 Procedure
125 10.15.3 Requirements
10.16 Hot-spot endurance test
126 Annex A (informative) Summary of test conditions and requirements
Table A.1 – Summary of test conditions and requirements
129 Annex B (normative) Retesting guideline
B.1 Product or process modifications requiring limited retesting to maintain certification
B.2 Modifications of CPV cell technology
130 B.3 Modifications in optical encapsulation on the cell (Includes optical coupling between the cell and a glass secondary optical element bonded to the cell)
B.4 Modification in cell encapsulation outside of intended light path
B.5 Modification of cell package substrate used for heat transfer
131 B.6 Accessible optics (primary or secondary)
B.7 Inaccessible optics (secondary)
B.8 Frame and/or mounting structure
132 B.9 Enclosure
B.10 Wiring compartment/junction box
B.11 Interconnection terminals
133 B.12 Interconnection materials or technique (to cells and between receivers)
B.13 Change in electrical circuit design in an identical package
B.14 Output power
134 B.15 Thermal energy transfer means
B.16 Adhesives
136 Français
SOMMAIRE
139 AVANT-PROPOS
141 1 Domaine d’application
2 Références normatives
143 3 Termes et définitions
144 4 Échantillonnage
Tableaux
Tableau 1 – Termes utilisés pour les CPV
145 5 Marquage
146 6 Essais
Tableau 2 – Attribution des échantillons d’essai à des séquences d’essais types
147 7 Critères d’acceptation
148 Figures
Figure 1 – Schéma d’un système PV à concentration parabolique avec point de focalisation
149 Figure 2 – Schéma d’un système PV à concentration à réceptacle avec focalisation linéaire
150 Figure 3 – Schéma d’un système PV à concentration à lentille de Fresnel avec point de focalisation
151 Figure 4 – Schéma d’un système PV à concentration à lentille de Fresnel avec focalisation linéaire
153 Figure 6 – Séquence d’essais de qualification pour modules CPV
154 8 Rapport
Figure 7 – Séquence d’essais de qualification pour ensembles CPV
155 9 Modifications
10 Procédures d’essai
10.1 Examen visuel
10.1.1 Généralités
156 10.1.2 Mode opératoire
10.1.3 Défauts visuels majeurs
10.1.4 Exigences
10.2 Mesurage des performances électriques
10.2.1 Objet
157 10.2.2 Mesurage I-V de l’ensemble en site naturel
158 10.2.3 Mesurage I-V sous simulateur solaire
10.2.4 Mesurage I-V d’obscurité
159 10.3 Essai de continuité de mise à la terre
10.3.1 Généralités
160 10.3.2 Objet
10.3.3 Mode opératoire
10.3.4 Exigences
10.4 Essai d’isolation électrique
10.4.1 Objet
10.4.2 Mode opératoire
161 10.4.3 Exigences
10.5 Essai d’isolement en milieu humide
10.5.1 Objet
10.5.2 Mode opératoire
162 10.5.3 Exigences
10.6 Essai de cyclage thermique
10.6.1 Objet
10.6.2 Échantillon d’essai
163 10.6.3 Mode opératoire
164 Tableau 3 – Options de l’essai de cyclage thermique pour la séquence A
165 10.6.4 Procédure pour le système de refroidissement actif
10.6.5 Exigences
166 10.7 Essai de chaleur humide
10.7.1 Objet
10.7.2 Échantillon d’essai
Figure 8 – Profil de température et de courant de l’essai de cyclage thermique (pas à l’échelle)
167 10.7.3 Mode opératoire
10.7.4 Exigences
10.8 Essai d’humidité-gel
10.8.1 Objet
10.8.2 Échantillon d’essai
10.8.3 Mode opératoire
168 10.8.4 Exigences
10.9 Essai de tenue à la grêle
10.9.1 Objet
Figure 9 – Profil des conditions de l’essai d’humidité-gel
Tableau 4 – Options de l’essai d’humidité-gel pour la séquence B
169 10.9.2 Équipement
10.9.3 Mode opératoire
170 10.9.4 Exigences
10.10 Essai de protection contre la pénétration de poussière et d’eau
10.10.1 Objet
10.10.2 Mode opératoire
10.10.3 Exigences
171 10.11 Essai thermique de la diode de dérivation/diode antiretour
10.11.1 Objet
10.11.2 Échantillon d’essai
10.11.3 Équipement
10.11.4 Mode opératoire
172 10.11.5 Exigences
10.11.6 Procédure 2 – Méthode alternative
173 10.12 Essai de robustesse des sorties
10.12.1 Objet
Figure 10 – Essai thermique de la diode de dérivation
174 10.12.2 Mode opératoire
10.12.3 Exigences
10.13 Essai de charge mécanique
10.13.1 Objet
Tableau 5 – Charges minimales de vent
175 10.13.2 Mode opératoire
10.13.3 Exigences
10.14 Essai de dommages du faisceau hors axe
10.14.1 Généralités
10.14.2 Objet
10.14.3 Cas particulier
176 10.14.4 Mode opératoire
10.14.5 Exigences
10.15 Essai d’exposition en site naturel
10.15.1 Objet
10.15.2 Mode opératoire
177 10.15.3 Exigences
10.16 Essai de tenue à l’échauffement localisé
178 Annex A (informative) Résumé des conditions et exigences d’essai
Tableau A.1 – Résumé des conditions et exigences d’essai
181 Annex B (normative) Lignes directrices de contre-essai
B.1 Modifications de produit/processus exigeant un contre-essai limité pour conserver la certification
B.2 Modifications de la technologie de cellules CPV
182 B.3 Modifications de l’enrobage optique sur la cellule (incluant le couplage optique entre la cellule et un élément d’optique secondaire en verre appliqué à la cellule)
B.4 Modification de l’enrobage des cellules à l’extérieur du chemin du faisceau lumineux
B.5 Modification du substrat du boîtier de cellule utilisé pour le transfert thermique
183 B.6 Optique accessible (primaire ou secondaire)
B.7 Optique inaccessible (secondaire)
184 B.8 Châssis et/ou structure de montage
B.9 Enveloppe
B.10 Compartiment de câblage/boîte de jonction
185 B.11 Bornes d’interconnexion
B.12 Matériaux ou technique d’interconnexion (aux cellules et entre les récepteurs)
186 B.13 Modification de la conception du circuit électrique dans un boîtier identique
B.14 Puissance de sortie
B.15 Dispositifs de transfert d’énergie thermique
187 B.16 Adhésifs

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