تتعرض وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية باستمرار لأشعة الشمس والحرارة والرطوبة والضغوط البيئية طويلة المدى. في الهواء الطلق الحقيقي
في هذه الظروف، يحدث التدهور ببطء-في كثير من الأحيان على مدى 10 إلى 25 عامًا. لكن الشركات المصنعة لا يمكنها الانتظار كل هذا الوقت للتحقق من المتانة. ولهذا السبب تعد المحاكاة المعملية المتسارعة ضرورية.
في تطبيقات العملاء الحقيقية، أداء واستقرار LIBUغرفة التعرض Vللوحدات الكهروضوئيةوقد تم الاعتراف بها على نطاق واسع. على سبيل المثال، أبلغ عميل أسترالي بعد تركيب المستشعر واستكشاف الأخطاء وإصلاحها:"يعمل بشكل جيد الآن. شكرًا لك على ردك اللطيف. يرجى الرجوع إلى قائمة معالجة الصيانة أعلاه، وصيانة الغرفة بانتظام لجعلها تخدمك بشكل أفضل. مرحبًا بك :)"أكد المستخدم أن غرفة اختبار الأشعة فوق البنفسجية تعمل بسلاسة دون أي مشاكل بعد الدعم، وأن عملية الاختبار تجري بشكل طبيعي. وهذا يعكس موثوقية وسهولة صيانة أنظمة اختبار الأشعة فوق البنفسجية LIB في الاستخدام اليومي في المختبر.
تشرح هذه المقالة سبب أهمية غرفة التعرض للأشعة فوق البنفسجية للوحدات الكهروضوئية لاختبار موثوقية الألواح الشمسية، وكيفية عملها، وكيف يدعم نظام LIB المتقدم التقادم المتسارع القياسي بموجب متطلبات IEC.
توفر غرفة التعرض للأشعة فوق البنفسجية للوحدات الكهروضوئية مزايا رئيسية في الاختبار الكهروضوئي
1. التجوية الطبيعية مقابل محاكاة الأشعة فوق البنفسجية في المختبر
في البيئات الخارجية الحقيقية، تواجه الوحدات الكهروضوئية كثافة غير متناسقة للأشعة فوق البنفسجية، والتغيرات الموسمية، والأمطار، والندى، وتقلبات درجات الحرارة. هؤلاء
والعوامل تجعل التدهور غير قابل للتنبؤ به وبطيء القياس.
في المقابل، توفر غرفة التعرض للأشعة فوق البنفسجية للوحدات الكهروضوئية ما يلي:
① شدة الأشعة فوق البنفسجية التي يمكن التحكم فيها (لا يوجد اختلاف موسمي)
② ظروف درجة الحرارة المستقرة (عادة 60 ± 5 درجة)
③ تسريع الشيخوخة في فترة اختبار قصيرة
وبدلا من الانتظار سنوات للتعرض الميداني، يستطيع المهندسون إنتاج ضرر معادل في مئات الساعات تحت ظروف المختبر.
2. ما تختبره الغرفة فعليًا على الوحدات الكهروضوئية
تركز الغرفة على تحديد نقاط الضعف في الألواح الشمسية ومنها:
① اصفرار وتكسير غلاف EVA
② تدهور الأشعة فوق البنفسجية للطبقة الخلفية
③ فشل اللصق بين الطبقات
④ الفقد البصري في مواد البوليمر
من خلال محاكاة الأشعة فوق البنفسجية في نطاق 280 نانومتر إلى 400 نانومتر، يقوم النظام بتقييم مدى قدرة المواد الواقية على مقاومة الضرر الناتج عن التعرض لأشعة الشمس على المدى الطويل-.
3. طريقة الاختبار القياسية-(IEC 61215)
يتم إجراء الاختبار وفقًا للمعايير الدولية:
IEC 61215 (اختبار التهيئة المسبقة للأشعة فوق البنفسجية)
تشمل المتطلبات الرئيسية ما يلي:
① درجة حرارة الوحدة: 60 ± 5 درجة
② دقة قياس الإشعاع فوق البنفسجي: ±15%
③ نطاق الطول الموجي: 280-400 نانومتر
④ تجانس التعرض للأشعة فوق البنفسجية: ±15% عبر مستوى الاختبار
ويضمن هذا أن تكون جميع نتائج الاختبار قابلة للمقارنة عالميًا وأن تكون الشهادة -جاهزة لتأهيل الوحدة الكهروضوئية.
مبدأ العمل لغرفة التعرض للأشعة فوق البنفسجية LIB للوحدات الكهروضوئية
تم تصميم نظام LIB لمحاكاة إجهاد الأشعة فوق البنفسجية الشمسية في بيئة خاضعة للتحكم وقابلة للتكرار.
عملية العمل الرئيسية:
① تولد مصابيح الأشعة فوق البنفسجية (مجموعة UVA + UVB) إشعاعًا متحكمًا فيه
② يحافظ نظام التحكم في درجة الحرارة على درجة حرارة محيطة تصل إلى 90 درجة ±2 درجة
③ يتم تثبيت درجة حرارة اللوحة السوداء بين 35-80 درجة
④ تقوم المستشعرات بمراقبة كثافة الأشعة فوق البنفسجية ودرجة الحرارة بشكل مستمر
⑤ يتم تثبيت العينات بزوايا ثابتة للتعرض الموحد
تستنسخ الغرفة كلاً من التحلل الكيميائي الضوئي (التعرض للأشعة فوق البنفسجية) والإجهاد الحراري، وهما المحركان الرئيسيان لفشل المواد الكهروضوئية في الاستخدام الخارجي الحقيقي.
غرفة التعرض للأشعة فوق البنفسجية LIB للوحدة الكهروضوئية وفقًا لمعيار IEC 61215
يتبع التكوين الأكثر استخدامًاIEC 61215 دورة التهيئة المسبقة للأشعة فوق البنفسجية:
1. دورة التعرض للأشعة فوق البنفسجية القياسية:
الأشعة فوق البنفسجية: التعرض المستمر في نطاق UVA + UVB
إجمالي جرعة الأشعة فوق البنفسجية:
① 280–320 نانومتر: 7.5 كيلووات ساعة/م²
② 320–400 نانومتر: 15 كيلووات ساعة/م²
③ الحد الأقصى للإشعاع: < 250 واط/م²
④ درجة الحرارة: 60 درجة ± 5 درجة متطلبات درجة حرارة الوحدة
يتم استخدام هذه الدورة قبل اختبارات التدوير الحراري وتجميد الرطوبة للكشف عن ضعف المواد في المرحلة المبكرة.
2. نموذج غرفة التعرض للأشعة فوق البنفسجية LIB
تم تصميم نموذج UVP-02 الخاص بـ LIB خصيصًا لهذا المعيار:
|
اسم |
غرفة التهيئة المسبقة للأشعة فوق البنفسجية للوحدة الكهروضوئية |
|
نموذج |
الأشعة فوق البنفسجية-02 |
|
البعد الداخلي (مم) |
1450*745*2500 D*W*H |
|
البعد الكلي (مم) |
1875*1210*2800 D*W*H |
|
حجم حامل العينة (مم) |
1400*2400 W*H |
|
سعة العينة |
2 قطعة |
|
مصدر التشعيع |
مصابيح الفلورسنت UVA (20 قطعة) ومصابيح UVB (10 قطع) |
|
نطاق درجة الحرارة |
درجة محيطة - 90 ±2 درجة |
|
درجة حرارة اللوحة السوداء (BPT) |
35 - 80 درجة |
|
عرض النطاق الترددي |
يو في سي :(< 0.1%) الأشعة فوق البنفسجية ب: (3% إلى 10% من إجمالي الأشعة فوق البنفسجية) الأشعة فوق البنفسجية: (90% إلى 97% من إجمالي الأشعة فوق البنفسجية) |
|
التحكم في الإشعاع |
●الطول الموجي 280 نانومتر - 320 نانومتر:7.5 كيلو وات ساعة/م2 ●الطول الموجي 320 نانومتر - 400 نانومتر:15 كيلو وات ساعة/م2 ●الحد الأقصى للإشعاع في نطاق الأشعة فوق البنفسجية: < 250 واط/م2 |
|
المراقب المالي |
جهاز تحكم بشاشة لمس LCD ملونة قابلة للبرمجة |
|
المواد الخارجية |
لوح فولاذي مع طبقة واقية |
|
المواد الداخلية |
الفولاذ المقاوم للصدأ SUS304 |
|
العزل الحراري |
رغوة البولي يوريثان والقطن العازل |
|
مزود الطاقة |
AC380V 50 هرتز 3 مراحل |
3. مزايا LIB في اختبار الأشعة فوق البنفسجية الكهروضوئية
1. دقة واستقرار عالي للأشعة فوق البنفسجية
يضمن بقاء انحراف الإشعاع في حدود ±15%، مما يلبي متطلبات شهادة IEC.
2. محاكاة للأشعة فوق البنفسجية متعددة الأطياف-.
يجمع بين الأشعة فوق البنفسجية فئة A (90-97%) والأشعة فوق البنفسجية فئة B (3-10%) لتكرار آليات الضرر الحقيقية الناتجة عن أشعة الشمس.
3. نظام التحكم الدقيق في درجة الحرارة
يحافظ على ثبات سطح الوحدة بين البيئة المحيطة و90 درجة بدقة ±2 درجة.
4. تصميم حامل العينة قابل للتعديل
يدعم أحجام الوحدات الكهروضوئية المختلفة ويضمن مسافة تعرض متسقة.
5. وحدة تحكم ذكية قابلة للبرمجة
يسمح بالأتمتة الكاملة لدورات اختبار IEC مع تسجيل البيانات وتصديرها.
الأسئلة الشائعة حول غرفة التعرض للأشعة فوق البنفسجية LIB للوحدات الكهروضوئية
س1: ما هي الصناعات التي تستخدم هذه الغرفة؟
يتم استخدامه بشكل أساسي في الشركات المصنعة للطاقة الكهروضوئية ومختبرات أبحاث المواد ومنظمات اختبار الشهادات لتقييم متانة وحدة الطاقة الشمسية.
س2: هل تقدم LIB خدمة التركيب والتدريب؟
نعم. يوفر LIB الدعم الفني الكامل بما في ذلك: التثبيت في الموقع-، وتدريب المشغلين، وإرشادات إجراءات الاختبار القياسية (IEC 61215، IEC 61730)، ودعم استكشاف الأخطاء وإصلاحها عن بعد
س3: كيف يتم شحن المعدات وتركيبها؟
يتم تسليم الغرفة في عبوة معززة. يمكن لمهندسي LIB دعم ما يلي: التشغيل عن بعد، والتثبيت في الموقع-(خدمة اختيارية)، والمعايرة والتحقق من صحة النظام قبل التشغيل
س4: ما هي الصيانة المطلوبة؟
تشمل الصيانة الروتينية: فحص واستبدال مصباح الأشعة فوق البنفسجية، ومعايرة المستشعر، وتنظيف مرشح دوران الهواء. هذه الخطوات بسيطة وتستغرق عادةً بضع دقائق فقط.
س5: هل يمكن للغرفة إجراء اختبارات متواصلة طويلة المدى-؟
نعم. تم تصميم النظام للتشغيل المستمر مع إخراج الأشعة فوق البنفسجية المستقر والتحكم في درجة الحرارة لدورات التقادم الطويلة-.
توفر غرفة التعرض للأشعة فوق البنفسجية LIB للوحدات الكهروضوئية حلاً موثوقًا وموحدًا لتقادم المواد الشمسية المتسارع، يتماشى تمامًا مع متطلبات المواصفة IEC 61215. فهو يساعد الشركات المصنعة على تقصير دورات التحقق من الصحة، وتحسين اختيار المواد، وتقليل مخاطر فشل المنتج على المدى الطويل-. كل ما تحتاجه لبناء سير عمل مستقر وقابل للتكرار وشهادة-جاهز لاختبار الأشعة فوق البنفسجية للوحدات الكهروضوئية.
اتصالصناعة ليبللحصول على الدعم الفني أو عرض الأسعار أو حلول اختبار الأشعة فوق البنفسجية الكهروضوئية المخصصة.











