Wir kalibrieren PV-Module zur Bestimmung der I/V-Kennlinie und der elektrischen Parameter des PV-Moduls unter Standard-Testbedingungen (STC), inklusive spektraler Fehlanpassung nach IEC 60904-7.
Für die Messunsicherheiten gelten folgende Mindestwerte:
Pmpp |
Isc |
Voc |
Impp |
Vmpp |
FF |
Efficiency |
1.1% |
0.9% |
0.6% |
1.3% |
1.0% |
1.0% |
1.3% |
Die spektrale Empfindlichkeit wird im Bereich von 300 nm bis 1200 nm mit 42 Monochromatorfiltern für Referenzmodule gemessen. Für die Korrektur der Modulmessung werden die Werte der spektralen Empfindlichkeit verwendet. Dabei ist es notwendig, dass das Referenzmodul identisch mit den zu messenden Modulen ist. Für jeden Modultyp benötigen wir ein zusätzliches Modul für die spektrale Empfindlichkeitsmessung. Um eine einzelne Zelle innerhalb des Moduls zu kontaktieren, muss die Modulrückseite geöffnet werden, dabei wird das Modul zerstört.
Die Stabilisierung erfolgt für 20 Stunden bei 1000 W / m² und Betriebsbedingungen bei Pmpp vor der Kalibrierung.
Nach der STC-Messung wird eine Elektrolumineszenzaufnahme des PV-Moduls für die Inspektion der Zellen aufgenommen. Defekte, wie z. B. Mikrorisse oder Gridfingerfehler, die für das Auge nicht sichtbar sind, können hier erkannt werden. Elektrolumineszenz ist die Emission von Licht in Reaktion auf den Durchgang eines elektrischen Stroms infolge einer Spannung, die extern an das PV-Modul angelegt wird. Eine empfindliche CCD-Kamera nimmt eine Aufnahme der elektrolumineszenten Intensitätsverteilung über das PV-Modul auf. Alle Defekte, die zu einer lokalen Reduktion der Ladungsträgerkonzentration führen, sind nun sichtbar.
Die Kalibrierung erfolgt unter Standard-Testbedingungen (STC), wobei die minimale Unsicherheit der gemessenen Leistung ± 1,1% beträgt. Für jede Modulmessung werden drei aufeinanderfolgende Messungen als Hysteresemessungen durchgeführt, bei denen die IV-Kurve für jede Messung zweimal durchlaufen wird: vom Kurzschluss (Isc) zum Leerlauf (Voc) während des ersten Blitzes und vom Leerlauf (Voc) zum Kurzschluss (Isc) während des zweiten Blitzes. Aufgrund kapazitiver Effekte, die zwischen den Modultechnologien variieren, kann eine Differenz (Hysterese) zwischen diesen beiden I-V-Kurven-Durchgängen entstehen. Immer wenn diese Differenz nicht vernachlässigbar ist, werden die I-V-Kurven-Durchgänge in mehrere Abschnitte unterteilt, die dann mit mehreren Blitzen aufgezeichnet werden. Dadurch verringert sich die Spannungs-Anstiegsgeschwindigkeit und folglich die kapazitiven Effekte und die damit verbundene Hysterese zwischen den beiden I-V-Kurven-Durchgängen.
Es werden signierte Dakks-Kalibrierzertifikate mit ILAC-Zeichen ausgestellt, die Angaben zu Kalibrierobjekt, Kalibrierverfahren, Messbedingungen, Messergebnisse, Messunsicherheit, Referenzstandards (Rückführbarkeit) und Zusatzinformationen enthalten.
Für jedes kalibrierte Modul wird eine Kalibriermarke in der Nähe des Typenschildes an-gebracht. Die Kalibriermarke auf dem Modul ist ein Unikat.
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE