UL 1703 ist die Norm von Underwriters Laboratories für Flachplatten-Photovoltaikmodule und -panels. Sie bewertet deren Sicherheit und Leistung unter verschiedenen Umgebungsbedingungen, einschließlich Temperaturwechsel, Feuchte-Wärme, mechanischen Lasten und ultravioletter Strahlung. Zwei ihrer Verfahren — die Feuchtigkeitsprüfung und die Temperaturschockprüfung — werden in einer Klimakammer durchgeführt.
Was die Norm abdeckt
UL 1703 gilt für Flachplattenmodule, die dieselben Prüfverfahren wie elektrische Leistungsmessungen verwenden. Polymere Materialsysteme, die als Umhüllungen für Komponenten verwendet werden, die eine Brandgefahr darstellen können, müssen spezifische Anforderungen an Entflammbarkeit, UV-Bestrahlung, Wasserbeständigkeit, Untertauchen und Heißdrahtzündung erfüllen.
Die Norm gilt nicht für Geräte, die elektrische Leistung von Arrays aufnehmen (wie Leistungskonditionierungsgeräte und Batterien), jegliche Nachführmechanismen, Batteriekomponenten, die für den Betrieb in Sonnenlicht ausgelegt sind, optische Kondensatoren oder eine Kombination aus Photovoltaik-Thermie-Modulen oder -Panels.
Zwei Begriffe sind für den Prüfaufbau von Bedeutung. Ein Modul (Flachpanel) ist die kleinste umweltgeschützte Komponente einer Solarzelle mit Zusatzkomponenten wie Verbindungsstücken und Anschlüssen, die in nicht konzentriertem Sonnenlicht Gleichstrom erzeugt. Ein Panel (Flachpanel) ist eine Gruppe von Modulen, die mechanisch zusammengehalten und verbunden sind, um eine feldmontierbare Einheit zu bilden.
Feuchtigkeitsprüfung
Für die Feuchtigkeitsprüfung durchläuft das Modul oder Panel 10 Feuchtigkeit-Gefrierzyklen. Drei Prüflinge werden in die Prüfkammer eingebracht, so installiert, dass die umgebende Luft zirkuliert, und so angeordnet, dass Kondensation nicht auf den Prüfling tropfen kann. Jeder Zyklus besteht aus:
- Einem Übergang der Kammertemperatur von 25 °C ±2 °C auf 85 °C ±2 °C
- Einer Haltezeit bei 85 °C ±2 °C von mindestens 20 h
- Einem Übergang von 85 °C ±2 °C auf −40 °C ±2 °C
- Einer Haltezeit bei −40 °C ±2 °C von mindestens 30 Minuten
- Einem Übergang von −40 °C auf 25 °C
Es gelten Übergangsgrenzen. Bei einer Temperatur von 5 °C oder höher ändert sich die Kammertemperatur zeitbezogen nicht schneller als 120 °C/h; bei einer Temperatur unter 5 °C nicht schneller als 200 °C/h. Die Gesamtzeit des Übergangs und der Haltezeit bei −40 °C zusammen überschreitet 4 Stunden nicht, und die Gesamtzykluszeit überschreitet 24 Stunden nicht. Wenn eine Temperatur von 25 °C der Beginn oder das Ende der 10 Zyklen ist, darf jede nominelle Raumtemperatur im Bereich 15 °C bis 30 °C verwendet werden. Alle auf der Moduloberfläche gemessenen Temperaturen müssen innerhalb von ±2 °C liegen.
Temperaturschockprüfung
Bei der Temperaturschockprüfung wird das Modul oder Panel 200 Temperaturzyklen unterzogen. Drei Komponenten- oder Panel-Prüflinge werden in eine luftzirkulierende Kammer eingebracht, in der Temperatur und Feuchtigkeit nach Bedarf eingestellt werden können; die Feuchtigkeit wird nur bei Bedarf eingestellt, um Feuchtigkeitsansammlung auf der Prüflingsoberfläche zu verhindern. Der Prüfling wird so montiert oder gelagert, dass die umgebende Luft frei zirkuliert, und die Montage- oder Lagervorrichtung hat eine niedrige Wärmeleitfähigkeit, um den Prüfling thermisch zu isolieren.
Welche Kammer
Beide Verfahren erfordern eine Kammer, die einen weiten Temperaturbereich von niedrig bis hoch mit kontrollierten Übergangsraten und genauer Temperaturverteilung abdeckt:
- Feuchtigkeit-Gefrier- und Feuchte-Wärme-Sequenzen → Temperatur-Feuchtigkeits-Prüfkammer .
- Temperaturschock, 200 Zyklen → Temperaturschockkammer oder eine Schnellwechselkammer, die für die oben genannten Übergangsgrenzen ausgelegt ist.
- Große Panels, die nicht in einen Schrank passen → begehbare Klimakammer .
Kontaktieren Sie uns mit den Abmessungen des Moduls oder Panels, der erforderlichen Zyklusanzahl und der Temperaturübergangsrate.
Häufig gestellte Fragen
Wie viele Feuchtigkeit-Gefrierzyklen fordert UL 1703, und wie werden die Prüflinge angeordnet?
Das Modul oder Panel durchläuft 10 Feuchtigkeit-Gefrierzyklen, wobei drei Prüflinge in die Prüfkammer eingebracht werden. Die Prüflinge werden so installiert, dass die umgebende Luft zirkuliert, und so angeordnet, dass Kondensation nicht auf sie tropfen kann. Alle auf der Moduloberfläche gemessenen Temperaturen müssen innerhalb von ±2 °C liegen.
Welche Temperaturschritte umfasst ein UL 1703 Feuchtigkeit-Gefrierzyklus?
Jeder Zyklus umfasst einen Übergang der Kammertemperatur von 25 °C ±2 °C auf 85 °C ±2 °C, eine Haltezeit bei 85 °C ±2 °C von mindestens 20 h, einen Übergang auf −40 °C ±2 °C, eine Haltezeit dort von mindestens 30 Minuten und einen Übergang zurück auf 25 °C. Wenn eine Temperatur von 25 °C der Beginn oder das Ende der 10 Zyklen ist, darf jede nominelle Raumtemperatur im Bereich 15 °C bis 30 °C verwendet werden.
Welche Übergangsratengrenzen gelten bei der UL 1703 Feuchtigkeit-Gefrierprüfung?
Bei einer Temperatur von 5 °C oder höher ändert sich die Kammertemperatur zeitbezogen nicht schneller als 120 °C/h; bei einer Temperatur unter 5 °C nicht schneller als 200 °C/h. Die Gesamtzeit des Übergangs und der Haltezeit bei −40 °C zusammen überschreitet 4 Stunden nicht, und die Gesamtzykluszeit überschreitet 24 Stunden nicht.
Wie viele Zyklen verwendet die UL 1703 Temperaturschockprüfung?
Die Temperaturschockprüfung unterzieht das Modul oder Panel 200 Temperaturzyklen, wobei drei Komponenten- oder Panel-Prüflinge in eine luftzirkulierende Kammer eingebracht werden, in der Temperatur und Feuchtigkeit nach Bedarf eingestellt werden können. Die Feuchtigkeit wird nur bei Bedarf eingestellt, um Feuchtigkeitsansammlung auf der Prüflingsoberfläche zu verhindern. Der Prüfling wird so montiert oder gelagert, dass die umgebende Luft frei zirkuliert, und die Montage- oder Lagervorrichtung hat eine niedrige Wärmeleitfähigkeit, um den Prüfling thermisch zu isolieren.
Welche Kammer wird für die UL 1703 Feuchtigkeit-Gefrierprüfung verwendet und welche für den Temperaturschock?
Feuchtigkeit-Gefrier- und Feuchte-Wärme-Sequenzen werden in einer Temperatur-Feuchtigkeits-Prüfkammer durchgeführt. Das Temperaturschockverfahren mit 200 Zyklen verwendet eine Temperaturschockkammer oder eine Schnellwechselkammer, die für die Übergangsgrenzen von 120 °C/h über 5 °C und 200 °C/h darunter ausgelegt ist. Große Panels, die nicht in einen Schrank passen, verwenden eine begehbare Klimakammer.