福建地方计量技术规范.DOC

1、 福建省地方计量技术规 范 JJF（闽） 1082 2017 光伏组件用紫外老化箱校准规 范 Calibration Specification for Ultraviolet Test Chamber for Photovoltaic Modules 2017 04 07 发布 2017 07 07 实施 福 建 省 质 量 技 术 监 督 局 发布 JJF（闽） 1082 2017 光伏组件用紫外老化箱校准规范 Calibration Specification for Ultraviolet Test Chamber for Photovoltaic Modules 本规范经福建省质量技

2、术监督局于 2017 年 04 月 07 日批准，并自 2017年 07 月 07 日起施行。 归 口 单 位： 福建省质量技术监督局 起 草 单 位： 福建省计量科学研究 院 本规范 委托 起草单位负责解释 JJF（闽） 1082 2017 JJF（闽） 1082 2017 本规范主要起草人 ： 黎健生 （福建省计量科学 研究院 ） 杨爱军 （福建省计量科学 研究院 ） 王孔祥 （福建省计量科学研究院） 李 杰（福建省计量科学研究院） 罗海燕（福建省计量科学研究院） JJF（闽） 1082 2017 I 目 录 1 范围 （ 1） 2 引用文献 （ 1） 3 概述 （ 1） 4 计量特性 （

3、 1） 4.1 通用技术要求 （ 1） 4.2 紫外辐照度示值误差 （ 2） 4.3 紫外光谱分布 （ 2） 4.4 紫外辐照度不均匀度 （ 2） 4.5 紫外辐照度不 稳定 度 （ 2） 4.6 紫外老化箱 的温度偏差 （ 2） 5 校准条件 （ 3） 5.1 校准环境 条件 （ 3） 5.2标准器及配套设备 （ 3） 6 校准项目和校准方法 （ 3） 6.1 准备 （ 3） 6.2 外观检查 （ 3） 6.3 紫外辐照度示值误差 （ 3） 6.4 紫外光谱分布 （ 4） 6.5 紫外辐照度 不均匀 度 （ 5） 6.6 紫外辐照度不 稳定 度 （ 5） 6.7 温度偏差 （ 5） 7 校准

4、结果表达 （ 5） 8 复校时间间隔 （ 6） 附录 A 紫外辐照度测量不确定 度评定示例 （ 7） 附录 B 光谱 分布 测量不确定度示例 （ 11） JJF（闽） 1082 2017 II 附录 C 温度测量不确定度评定示例 （ 14） 附录 D 校验仪 校准 原始 记录格式 （ 17） JJF（闽） 1082 2017 1 光伏组件用紫外老化箱校准规范 1 范围 本规范适用于光伏组件用紫外老化箱的校准。 2 引用文 件 JJF 1001 通用计量术语及定义 JJF 1059 测量不确定度评定与表示 JJF 1071 国家计量校准规范编写规则 JJF 1101 环境试验设备温度，湿度校准规

5、范 JJF 1525 氙弧灯人工气候老化实验装置辐射照度参数校准规范 GB 4793.1 测量、控制和实验室用电气设备的安全要 求 IEC 60904-9 光伏器件 -第 9 部分：太阳模拟器性能要求 IEC 61215-2 地面用光伏组件 -设计 鉴定 和定型 第 2 部分：测试程序 IEC 61345 光伏组件的 UV 测试 使用本规范时，应注意使用上述引用文献的现行有效版本。 3 概述 光伏组件用 紫外老化箱 是 模拟太阳光光谱里紫外部分的装置，配合适当的 温度 （ 通常为 （ 5565） 用于考核光伏组件抗紫外辐照能力的试验。 其计量特性包括 紫外辐照的波长范围、规定波长范围内紫外辐照

6、度、紫外 辐照度不均匀度 、紫外辐照度不稳定度 和试验箱 内 温度。 4 计量特性 4.1 通用技术要求 4.1.1 紫外老化箱 应具有设备名称、型号、仪器编号，生产厂家等信息。 4.1.2 紫外老化箱 设备仪表 按键 和现实 功能正常 ,各个光源应能正常 点亮并稳定工作 ，光源 玻壳 表面和箱体内壁应洁净无污染 。 JJF（闽） 1082 2017 2 4.2 紫外辐照度 示值误差 即 : WWOr (1) 式中： W 紫外老化箱 的 紫外辐照度 指示值； W0 被测量的实际值 。 4.3 紫外光谱分布 紫外光谱分布测量的下限不 高 于 250nm，上限 不低于 400nm。 分别计算（ 3

7、20400） nm波段，（ 280320） nm 波段和 280nm 以下波段的积分辐照度占整个测量波段范围 积分辐照度的比例。 4.4 紫 外辐照度不均匀度 指定测量平面上受到的紫外辐照度的空间不一致性，按如下公式计算： max minmax minW - WW W + W 100% (2) 式中： Wmax 紫外老化箱 内指定 测量平面上测得的紫外辐照度最大值 ； Wmin 紫外老化箱 内指定测量平面上测得的紫外辐照度最小值。 4.5 紫外辐照度不稳定度 在指定测量时间内 指定测量平面中心点上受到的紫外辐照度的时间波动性，按如下公式计算： max minmax minw - ww w +

8、w 100% (3) 式中： wmax 在 指定测量时间内 指定测量平面 中心点 上测得的紫外辐照度最大值； wmin 在 指定测量时间内指定测量平面中心点上 测得的紫外辐照 度最小值。 4.6 紫外老化箱 的温度偏差 即： Ot t t (4) 式中： t 指定测量时间范围内 紫外老化箱 的 温度 指示值 的平均值 ； t0 指 定测量时间范围内 紫外老化箱内中心点 实测 温度 的平均 值 。 JJF（闽） 1082 2017 3 5 校准条件 5.1 校准环境条件 校准均应在下述条件下进行： 5.1.1 环境温度 (25 5) ,环境相对湿度 70%RH。 5.1.2 紫外老化箱 内设定温

9、度： 60 。 5.1.3 紫外老化箱内指定测试面的实际紫外辐照度： 不超过 250W/m2。 5.1.4 准备工作： 紫外老化箱 开机 后 正常工作至少 30 分钟 ，待设备稳定后 进行后续测量。 5.1.5 其他条件：电网电压波动符合紫外老化箱和检测设备的使用要求，无影响其正常工作的电磁场、机械振动；校 准地点应无影响辐照度和光谱测量的杂散光。 5.2 标准器及配套设备 5.2.1 紫外辐照度计 紫外辐照度计的工作温度上限 应 高于 65。校准紫外辐照度计时采用的上一级标准光源的类型应与 紫外老化箱 内紫外光源相一致。其余技术要求参考标准 ISO 9370。 5.2.2 光谱仪 光谱仪的性

10、能要求：最小光谱测量范围：（ 250800） nm；波长误差 1 nm； 波长分辨率 1 nm； 采样间隔 1 nm。 5.2.3 温度测量设备 温度测量设备由温度传感器和显示仪表组成，时间常数应小于 15 秒，温度测量准确度 应 0.2 。 6 校准项目和校准方法 6.1 准备 紫外老化箱 应 满足 5.1 条件后再开始校准。 6.2 外观检查 用目视和手动检查。 内容包括：制造厂名或商标、出厂 编号、仪器名称、型号； 灯管玻壳无发黑，通电后各个灯管均正常点亮 ； 辐照度和温度测量 和显示装置能正常工作 。 6.3 紫外辐照度 示值误差 如图（ 1）所示， 将 UVA 和 UVB 紫外辐照度

11、计分别垂直放置于指定测试面的中心点，直接测得 UVA 和 UVB 的辐照度 ,按公式 (1)计算紫外辐照度的示值误差 。 JJF（闽） 1082 2017 4 应考虑 紫外老化箱 工作温度和校准紫外辐照度计时的温度之间的差异对紫外辐照度计性能产生的影响。如紫外辐照度计的额定工作范围能覆盖 65，则应在测量时进行与紫外老化箱内工作温度相适应的温度修正。 如紫外辐照度计的额定工作温度范围不能覆盖 65，则不适合用于直接测量 紫外老化箱 的紫外辐照度，应考虑为其配置温控装置， 使其在测量时工作在被校准时的温度（可通过查阅有效的校准报告得到）。注意温控装置受光面采用的材料应是中性的。如配备温控装置，紫

12、外辐照度计每年的校准应与温控装置一起进行。 UVA 和 UVB 辐照度应分别重复测量三次，取平均值作为最后的报告值。 也可 使用 6.2中的光谱仪进行紫外辐 射 的绝对光谱辐射照度测量，然后根据需要波段的起止波长对绝对光谱辐射照度测量数据进行积分，得到该波段的 紫外 辐照度。 ()AB SR d (4) 式中： A 和 B 分别是关注波段范围内的波长上限和下限，单位为 nm； ()SR 是 光谱仪 测得的紫外辐射的绝对光谱分布，单位为 W/m2/nm。 图 1. 紫外辐照度测量示意图 1. 紫外老化箱 体； 2. 紫外辐射 方向 ； 3. 指定测试面； 4. 标准 紫外辐照度计； 5. 温控装

13、置（如有） 。 6.4 紫外辐射波长分布 将光谱仪的受光探头垂直放置 于测试面的中心点， 以不大于 10nm 的波长间隔 测量至少（ 250400） nm范围内的紫外辐射光谱分布。测量中，设备的采样间隔应不大于 1nm。应根据被测光源的特性合理选择积分时间。为了避免高温对光谱仪本体的影响，建议光谱JJF（闽） 1082 2017 5 仪放置在紫外老化箱外，使用具有抗紫外功能的光纤进行耦合。 测量后 分别计算（ 320400）nm 波段，（ 280320） nm 波段和 280nm 以下波段的积分辐照度占整个测量波段范围积分辐照度的比例。 6.5 紫外辐照度不均匀度 在指定测试面上，规定每一个测

14、试区域的面积不超过 20cm 20cm， 每个测试点位于每一等分面积的正中央。将 UVA+UVB 复合辐照度计放置在测试点上，测量各个测试区域的紫外辐照度。测量的设定参照 6.3.2. 测量完毕后，将数据按公式（ 2）计算得到指定测试面内的紫外辐照度不均匀度。 6.6 紫外辐照度不稳定度 将 UVA+UVB 复合辐照度计放置在指定测试面上 的中心点上 ， 每 2 分钟记录该点的紫外辐照度一次，连续测量 30 分钟 ，供记录 15 次 。 测量完毕后，将数据按公式（ 3）计算得到紫外辐照度不 稳定 度。 6.7 温度 示值 偏差 将校准装置的温度传感器放置在 紫外老化箱 内可用空间的几何中心。

15、使 紫外老化箱 正常工作，待稳定后开始读取温度测量值，每 2 分钟测量一次，同时记录 紫外老化箱 的温度示值，在 30 分钟内共测量 15 次。按公式（ 4）计算紫外老化箱的温度偏差。如校准过程中校准装置的温度传感器附着在光伏组件上（通常为背部的中心点），光伏组件的尺寸和在箱体内摆放的位置应备注在校准报告上。 7 校准结果表达 根据 校准结果 ，出具 校准证书 ，所有 校准 项目及其 结果 均应在证书中反映。校准结果的表达按照 JJF 10712010 技术规范的要求。 校准证书应包含以下信息内容： a) 标题： “ 校准证书 ” ； b) 实验室 名称和地址 ； c) 进行校准的地点（如果与实验室的地址不同）； d) 证书的唯一性标识 （如编号） ， 每页及总页数的 标识； e) 客户的 名称以及地址 ； f) 被校对象的描述和明确标识； g) 进行校准的日期，如果与校准结果的有效性和应用有关时，应说明被校对像的接受日期； h) 如果与校准结果的有效性应用有关时，应对被校样品的抽样程序进行说明；