JJF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF2063—2023
光伏电池组件电致发光缺陷
检测仪校准规范
Calibration Specification for Electroluminescence Defect Detection Instruments of Photovoltaic Cells and Modules
2023-06-30发布
2023-12-30实施
国家市场监督管理总局发布 JF2063—2023
光伏电池组件电致发光缺陷
检测仪校准规范 Calibration Specification for
JJF2063—2023
Electroluminescence DefectDetection
Instruments of Photovoltaic Cells and Modules
归口单位：全国光伏专用计量器具计量技术委员会
主要起草单位：福建省计量科学研究院
天合光能股份有限公司
参加起草单位：海宁正泰新能源科技有限公司
厦门理工学院台州市计量技术研究院
本规范委托全国光伏专用计量器具计量技术委员会负责解释 JJF2063—2023
本规范主要起草人：
杨爱军（福建省计量科学研究院）闫萍（天合光能股份有限公司）罗海燕 （福建省计量科学研究院）
参加起草人：
佟云飞（海宁正泰新能源科技有限公司）林剑春（厦门理工学院）徐欣 (台州市计量技术研究院) 何翔 （福建省计量科学研究院) JF2063—2023
目 录
引言
(IⅡ) 1) (1) (1) (2) (2) (2) (3) (6) (7) (8) (11) (15) (16) (20)
范围· 2 引用文件·
1
术语和定义· 4 概述·
3
计量特性· 校准条件
5 6 7 校准项目和校准方法 8 校准结果表达·
复校时间间隔· 附录AEL空间分辨率校准结果不确定度评定示例附录B 正向电流校准结果的不确定度评定示例附录 C EL空间分辨率测试板参考标准样式附录 D 校准原始记录推荐格式附录E 校准证书内页推荐格式
9 JJF2063—2023
引言
JJF1071《国家计量校准规范编写规则》、JJF1001《通用计量术语及定义》和 JJF1059.1《测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规范制定工作的基础性系列规范。
本规范为首次发布。
Ⅱ JJF2063—2023
光伏电池组件电致发光缺陷
检测仪校准规范
1范围
本规范适用于光伏电池及光伏组件用电致发光缺陷检测仪的校准。
2 引用文件
本规范引用了下列文件： GB/T19953一2005数码照相机分辨率的测量 GB/T20733数码照相机术语凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文
件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。
3术语和定义
GB/T20733界定的及下列术语和定义适用于本规范
3.1电致发光electroluminescence；EL
由于电场作用而产生的发光现象。 注：EL分为两种类型，一种是半导体P-n结的注入式电致发光；另一种是本征型电致发光。目
前光伏产业使用较多的是光伏电池、组件正向偏置下少子注入式的电致发光。
3.2EL缺陷ELdefect
通过电致发光作用，在光伏电池、组件中观察到的对电池组件性能造成不良影响的特征：通常有黑心、黑边、亮斑、裂纹、断栅和暗片等。 3.3线对linepairs
具有同样方向及宽度的黑白相间的成对条纹。
3.4线对每毫米linepairspermillimeter
按有关标准规定，采用能分辨的每毫米等间隔黑白线对数来表示分辨能力（如视觉分辨率和极限分辨率）的度量单位。
［来源：GB/T20733—2022，3.4.8] 3.5EL空间分辨率ELspatialresolution
表征电致发光缺陷检测仪对EL图像的细节分辨能力。 注：根据光学成像系统常见的成像质量测试方法，通常采用等宽度的黑白条纹作为成像目标对
成像系统的空间分辨率做测试，以R。表示，其单位为线对每毫米（lp/mm）。
3.6EL空间分辨率测试板ELspatialresolutiontestchart
为测试EL成像系统的特性而规定的测试图配置
3.7正向电流forwardcurrent
流入光伏电池或组件正极的直流电流。
1 JJF2063—2023
4概述
光伏电池组件电致发光缺陷检测仪（以下简称缺陷检测仪）常用于光伏组件，太阳
电池片生产企业和光伏系统检测机构，利用电致发光原理，通过向光伏电池、组件提供正向电流，使光伏电池、组件产生电致发光现象，并使用红外相机对光伏电池、组件的缺陷进行检测。
缺陷检测仪主要由直流电源、成像系统、暗室、图像处理系统组成，如图1所示。
/5
14
图1缺陷检测仪结构示意图
1一直流电源；2一测试样品（光伏组件）；3一成像系统；4一暗室；5一图像处理系统
5计量特性 5.1EL空间分辨率
EL空间分辨率测量值的范围为（0.25～2.00）lp/mm。 5.2正向电流示值误差
正向电流测量范围一般为（0.1～20）A，示值误差不超过士3%。 5.3正向电流稳定性
正向电流稳定性优于1%。 注：以上指标不适用于合格性判别，仅供参考。
6校准条件 6.1环境条件
环境温度：（23士5）℃；相对湿度：不大于75%；测试现场周围无强磁场、电场干扰，无强气流及腐蚀性气体。
6.2测量标准及其他设备 6.2.1EL空间分辨率测试板
EL空间分辨率测试板为薄片，厚度约0.1mm，面积在（156mm×156mm~
210mm×210mm），具有镂空结构，在EL拍摄下可形成不同粗细具有相同方向及宽度的黑白相间条纹（遮光条纹和透光条纹）检测图案：每一种线对方向应至少包含 19组线对，线对中单个条纹宽度范围至少为（0.25～2.00）mm，与标称值的示值误差均不超过士0.02mm，EL空间分辨率测试板参考标准样式见附录C。 2 JJF2063—2023
6.2.2数字万用表
电流测量范围：（0.1～20）A，最大允许误差优于士0.1%。
7# 校准项目和校准方法
7.1校准项目
缺陷检测仪的校准项目如表1所示，
表1校准项目
序号 1 2 3
校准项目 EL空间分辨率正向电流示值误差正向电流稳定性
计量特性条款号
校准方法条款号
5. 1 5. 2 5. 3
7. 2. 2 7. 2. 3 7. 2. 4
7.2校准方法 7.2.1校准前检查
校准环境参考用户默认环境，包括环境光源、显示器设置、目视距离等采用目测法检查下述内容。缺陷检测仪的标识应齐全、准确、完整、清晰。缺陷检测仪成像镜头零部件应清洁，无裂痕、发暗、霉斑、脱胶、开胶、脱膜等瑕疵，也不可有气泡、条纹、 沙眼、斑点、污迹、尘埃、灰雾状及其他明显瑕疵，镜头表面的镀膜无明显的擦伤现象。 7.2.2EL空间分辨率
对于光伏电池用缺陷检测仪，采用单个太阳电池封装的小型组件，将EL空间分辨率测试板平整地粘贴在单电池组件前表面，如图2所示。单电池组件电致发光区域覆盖分辨率测试板的线对测试区域，线对区域避开影响判断结果的栅线。单电池组件应无裂片、隐裂、黑斑等明显缺陷，在粘贴分辨率测试板线对对应区域，其EL图像灰度均匀性不超过10%。按照通常的光伏电池EL检测设置进行成像检测，得到EL图像
-EL空间分辨率测试板小型组件
-l
图2EL空间分辨率测试板粘贴位置示意图
对于光伏组件用缺陷检测仪，根据缺陷检测仪的检测面积选取无裂片、隐裂、黑斑等明显缺陷的辅助光伏组件，其电致发光图形面积应不小于缺陷检测仪测试面积的 70%。在光伏组件前表面4个角以及中心区域共5个电池位置上对齐并平整地粘贴5个
3