日本菊水PID絕緣測試儀TOS7210S (SPEC80776)概述
PID絕緣測試儀(TOS7210S)是為準確有效地對太陽能電池模塊的PID(Potential Induced Degradation)現(xiàn)象進行評估,以絕緣電阻測試儀(TOS7200)為基礎設計而成的測試儀。
附有極性切換功能,輸出電壓可達2000V,同時裝載了nAJI分辨率的電流表,因此不僅可以進行PID評估,還可以用于要求進行高敏感度測試的絕緣體評估測試。標準安裝了可從外部調(diào)用的面板存儲器及RS232C接口,因此也可以靈活對應自動化系統(tǒng)。
什么是PID現(xiàn)象?
PID現(xiàn)象是指太陽能電池與邊框長期被施以高電壓,電池發(fā)電量顯著降低的現(xiàn)象。目前認為所施加的電壓越高,越是在高溫、高濕的環(huán)境下劣化現(xiàn)象越嚴重。如晶體硅太陽能電池模塊的輸出電壓即使只有數(shù)十V,一旦直接連接的片數(shù)增加,串內(nèi)的電位差將變得非常高。一方面,PCS(Power Conditioning System)作為交流電源與系統(tǒng)相連,使接地形態(tài)發(fā)生變化。輸入端采用浮接(一側(cè)電極不能接地線)的無變壓器方式近年有所增加。這種情況下電池和地線間將發(fā)生高電位差。現(xiàn)在可明確的是,晶體硅太陽能電池模塊中,相對于邊框(接地線)負極電位高的電池容易發(fā)生PID現(xiàn)象。(請參照圖1)目前,日本國內(nèi)以最大600V、歐洲以最大1000V的系統(tǒng)電壓運行太陽能電池模塊,但是目前出現(xiàn)了提高最大系統(tǒng)電壓以削減企業(yè)用大規(guī)模太陽能發(fā)電系統(tǒng)的串數(shù)、PCS總數(shù),提高發(fā)電效率的趨勢。
圖2模擬了晶體硅太陽能電池模塊的處于高電位差的狀況。邊框為正極電位、模塊電路處于負JI高電位的狀況。目前認為是由于超白鋼化玻璃內(nèi)的鈉離子向電池側(cè)遷移而引起劣化。(薄膜太陽能電池模塊也被確認出現(xiàn)PID現(xiàn)象,但是發(fā)生劣化的機制與晶體硅太陽能電池模塊不同。)現(xiàn)在,各種研究機構正在通過研究、試驗查找PID現(xiàn)象的原因。
日本菊水PID絕緣測試儀TOS7210S (SPEC80776)特點
★ 可任意設定輸出電壓
可將對被檢品施加的測試電壓設定在50Vdc-2000Vdc(分辨率1V)范圍內(nèi)。假設太陽能發(fā)電系統(tǒng)的電壓在1000V以上,可對其進行評估。此外,在電氣/電子部件、電氣/電子設備的絕緣電阻測試中,也可對應JIS C 1302: 1994所規(guī)定的電壓范圍以外的測試。在50V-1000V范圍內(nèi),輸出特性以JIS C 1302: 1994為基準。
極性切換功能
可通過主機面板的開關輕松切換輸出極性。PID現(xiàn)象是一種可逆現(xiàn)象,施加負偏壓電壓可能會恢復。極性切換是一項不需要對被檢品實施配線變更的便利功能。此外,通過RS232C接口可實施由外部控制的切換。
★ 建立輸出端的浮地
輸出端子與接地電位間為浮地狀態(tài)(*1)。此外,使用屏蔽電纜作為輸出電纜 (TL51-TOS)。這樣就不會測量被檢品與大地間的電流,只測量測試點間的電流,可確保評估測試的高敏感度和精確性。
*1:設定為正極的端子的對地電壓(±1000Vdc)設定為負極的端子的對地電壓(+1000Vdc及-3000Vdc)
★ 模擬輸出端子
在電阻顯示模式中,基于對數(shù)壓縮將對應電阻測量值的電壓輸出限制在0V-4V之間。在電流顯示模式中,對應電流測量值及測量量程(4個量程)按線性標度輸出。使用數(shù)據(jù)記錄器等外部記錄設備可對被檢品的變化、劣化狀況進行解析。
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