IEC TS 62915: Vad en moduländring tvingar dig att testa om

Snabbt svar: När en modul väl har ett IEC 61215- och IEC 61730-certifikat innebär en ändring av konstruktionen, ett material eller en komponent inte automatiskt att certifikatet förblir giltigt — men det tvingar inte heller fram en fullständig omkvalificering. IEC TS 62915 är riktlinjen för omtestning som kopplar samman de två: den kartlägger varje typ av ändring mot de specifika MQT -punkterna i IEC 61215 och MST -punkterna i IEC 61730 som måste upprepas. Den nuvarande utgåvan är Ed. 2.0, publicerad i september 2023, med ett redaktionellt rättelseblad i augusti 2024. Den tillför inga egna nya testmetoder: varje test, antal prover och godkännandekriterium kommer fortfarande från de två basstandarderna.

Scenarierna är välbekanta: en billigare inkapslingsfilm från en andra leverantör, glas som tunnats från 3,2 mm till 2,0 mm, en större nästa generations cell, en 1500 V-version för en ny marknad. Var och en ser obetydlig ut; frågan är om modulen på linan fortfarande är den modul som certifierades.

Varför en riktlinje för omtestning överhuvudtaget finns

En fullständig kvalificering är dyr och långsam: den förbrukar flera moduler och kör termisk cykling, fuktig värme, fuktig frysning, UV och mekanisk belastning under en period som mäts i månader. PV är samtidigt en bransch med snabb iteration och kostnadspress, så materialförteckningen är aldrig statisk. Det skapar ett genuint dilemma.

• Testa om allt vid varje ändring och cykeltiden och kostnaden blir ohållbara, och införandet av nya material och teknologier hålls tillbaka.
• Testa om ingenting och certifikatet beskriver en produkt som inte längre är den som levereras, vilket gör certifieringen meningslös.

Utan en gemensam regel skulle samma ändring kunna kräva ett annat testprogram hos olika organ eller i olika projekt. IEC fastställde omtestningsreglerna som en teknisk specifikation 2018, och dess omfattning anger syftet tydligt: att ge en enhetlig metod för att upprätthålla typsgodkännande, konstruktions- och säkerhetskvalificering för moduler som har ändrats eller är på väg att ändras.

Vad den är, och vad den inte är

Nyckeln till att läsa dokumentet är dess position: det skapar inga nya testmetoder. Varje testpunkt, antal prover och godkännandekriterium kommer från IEC 61215 och IEC 61730. Vad 62915 gör är att fastställa överensstämmelsen mellan en ändringstyp och tester som ska upprepas. Dess effekt anges lika tydligt: en produkt som klarar de angivna sekvenserna anses överensstämma med de standarder som dess ursprungliga fullständiga kvalificering baserades på — med andra ord förs den befintliga certifieringen vidare.

Även TS-formatet spelar roll. I IEC-systemet är en IS en formell internationell standard medan en TS är en teknisk specifikation som ges ut medan praxis fortfarande utvecklas, och denna säger öppet att den ger vägledning och att ingenjörsmässig bedömning kan behövas på vissa ställen. Det är en riktlinje, inte en checklista som täcker alla situationer.

Hur standarden är organiserad: en ändringskarta

Kärnan i 2023 års utgåva är avsnitt 4, Omtestning. Avsnitt 4.1 innehåller de allmänna regler som gäller för varje omtestning. Avsnitt 4.2 anger testprogrammen för skivbaserade moduler, uppdelade i 19 underavsnitt efter ändringstyp. Avsnitt 4.3 gör samma sak för tunnfilmsmoduler i 22 underavsnitt, och täcker endast det tunnfilmsspecifika innehållet såsom den transparenta frontelektroden, backelektroden och kantborttagning, utan att upprepa vad 4.2 redan säger. Bilaga A är normativ: Tabell A.1 sammanfattar alla omtestningskrav, Figur A.1 visar det kombinerade testflödet för IEC 61215 och IEC 61730, och A.3 tillhandahåller metoden för att utvärdera nya kombinationer av material eller komponenter.

Varje underavsnitt följer samma mönster: först vilka situationer som räknas som en ändring, sedan de MQT-punkter som ska upprepas enligt IEC 61215 och MST-punkterna enligt IEC 61730. 2023 års utgåva listar de två separat, vilket gör dokumentet tydligare oavsett om en tillverkare har en eller båda kvalificeringarna.

Koderna återkommer ständigt när man läser ett omtestningsprogram. MQT-punkter tillhör IEC 61215-2; MST-punkter tillhör IEC 61730-2.

På säkerhetssidan återkommer koderna MST 01 (visuell inspektion), MST 03 (bestämning av maximal effekt), MST 16 (isolering), MST 17 (läckström vid våt förhållanden), MST 32 (modulbrott) och MST 53 (fuktig värme). Den tekniska bakgrunden till flera av dessa, såsom själva exponeringen för fuktig värme, beskrivs i DH1000-testet för fuktig värme.

De sex allmänna reglerna som avgör hur du använder tabellerna

Avsnitt 4.1 är den del som är värd att läsa noggrant, eftersom det styr hur tabellerna tillämpas snarare än vad som testas.

• Upplysningsskyldighet är tillverkarens ansvar. Tillverkaren måste deklarera ändringar i konstruktion, material, komponent, materialkombination, tillverkare eller process i förhållande till den senast inlämnade versionen — och måste tillhandahålla data på komponentnivå om den vill använda dessa data för att minska omfattningen av omtestningen.
• Vad som räknas som ett “annat material”. Definitionen är ett material som skiljer sig i kemisk sammansättning, typbeteckning eller specifikation, där specifikationen omfattar elektriska, optiska och mekaniska egenskaper inklusive nominella värden och toleranser. En anmärkning tillägger att samma material från en annan leverantör eller produktionsplats inte nödvändigtvis är ett annat material, förutsatt att det tydligt kan påvisas.
• Utgångspunkten är det först inlämnade värdet, bedömt mot toleransen. Vid bedömning av en ny tjocklek eller dimension är referensen det värde som ursprungligen testades; ett nytt värde utanför den deklarerade toleransen kan behandlas som en ändring. Och om den tolerans som tillverkaren deklarerar själv är bredare än den ändringskvot som utlöser omtestning — standardens eget exempel är en minskning av frontglasets tjocklek med 10 % — måste delen lämnas in vid den mest ogynnsamma gränsen.
• Stabilisera först, jämför sedan före och efter. Varje modul som lämnas in för omtestning stabiliseras elektriskt (MQT 19), och den tillämpliga standardens initiala och slutliga mätningar utförs kring testet: MQT 01, 03, 06.1, 15 och 19 i ett 61215-program, eller MST 01, 03, 16 och 17 i ett 61730-program.
• Ordningen kan inte ändras. Om endast vissa punkter i en sekvens upprepas, körs de ändå i den ordning som den ursprungliga standarden anger. Punkter får hoppas över; de får inte ordnas om.
• Överlappande ändringar hanteras via A.3. Ändra inkapslingsmaterialet och baksidesfilmen samtidigt, och kombinationen måste utvärderas mot matrisen i A.3, vilken illustreras med ett genomarbetat exempel i figur A.2.

Ytterligare två punkter tillkommer utöver listan. Varje ändring som påverkar den optiska vägen eller den elektriska kretsen måste omfatta STC-effektmätningen (MQT 06.1). Och i 61215-relaterade omtester bedöms den stabiliserade effekten, tomgångsspänningen och kortslutningsströmmen mot märkskyltens nominella värden (Gate 1), medan den relativa effektändringen före och efter testet bedöms mot kriterierna i IEC 61215-1 (Gate 2).

Tröskelvärden värda att känna till

Några avsnitt och förtydliganden i rättelsen ger en känsla för hur utlösningsvillkoren fungerar:

• Glas som främre skikt till ett icke-glas som främre skikt (eller omvänt) är inte ett omtest alls — typen av främre skikt ändras i grunden, så en fullständig kvalificering krävs. Det är i praktiken en ny produkt.
• Förtunning av frontglaset är standardens eget exempel i de allmänna reglerna: en minskning med 10 % utlöser omtestning, vilket är det avsnitt som oftast stöts på eftersom modulglas har blivit tunnare.
• Ändringar av cellstorlek förtydligades genom diskussionen kring 2024 års rättelse: en ändring av cellens längd, bredd eller area över 10 % kräver omtestning, medan en ändring under 10 % inte kräver någon, förutsatt att cellavståndet och avståndet mellan cell och samlingsskena förblir detsamma eller ökar.
• Ökningar av systemspänningen hanteras i avsnitt 4.2.14, vars rubrik anger tröskelvärdet: en ökning med mer än 5 %. Att gå från 1000 V till 1500 V faller inom detta.
• Samma konstruktion och storlek, annan effektklass behandlas separat i avsnitt 4.2.12, vilket är det vanliga fallet vid utökning av ett effektområde.
• Monofacial till bifacial fick ett eget avsnitt, 4.2.17, i 2023 års utgåva.

Dessa är illustrationer snarare än en checklista: varje ändringstyp innehåller ytterligare fall och undantag. Ett omtestprogram bör byggas utifrån standardtexten, tabell A.1 och certifieringsorganets bedömning.

Vad den andra utgåvan ändrade

Utgåva 2.0 är en teknisk revidering snarare än en redaktionell uppstädning, och tre av dess ändringar påverkar det dagliga arbetet mest:

• Anpassning till de nya basstandarderna. Hänvisningarna flyttades till IEC 61215:2021 och IEC 61730:2023, och de två tester som infördes i dessa utgåvor — dynamisk mekanisk belastning (MQT 20) och PID (MQT 21) — fördes in i omtestkraven.
• Processändringar hanteras annorlunda. Första utgåvans avsnitt för specifika processändringar togs bort och ersattes av ett allmänt krav på att upprätthålla ett konsekvent kvalitetsledningssystem i linje med IEC 62941. Styrningen av processändringar delegeras därmed till kvalitetssystemet.
• Materialändringar knyts till standarder på komponentnivå. Serierna IEC 62788-1 och 62788-2 infördes för att definiera vad som räknas som en ändring i inkapslingsfilmer, främre skikt och baksidesfilmer.

De övriga fem punkterna är den separata listningen av kraven i 61215 och 61730, den nya kombinerade matrisen, terminologiuppdateringen från kristallint kisel och tunnfilm till WBT och MLI med avsnitt 4.3 rensat från dubbelarbete, den tillagda omtestvägledningen för drift vid hög temperatur i linje med IEC TS 63126, samt borttagandet av den avsnittsvisa listningen av processändringar. COR1, utfärdad i augusti 2024, är huvudsakligen redaktionell — den rättar inkonsekvenser mellan tabeller och text samt formuleringar som kunde misstolkas. Dokumentets stabilitetsperiod löper till 2026, då det kommer att bekräftas, dras tillbaka eller revideras; tekniska frågor som rests av arbetsgruppen lämnades till nästa utgåva.

Vad detta innebär i praktiken

• Ta in bedömningen av omprovning i designgranskningen. När ett nytt material eller ett kostnadsreducerande förslag läggs fram, uppskatta omprovningsposterna och ledtiden mot tabell A.1 vid det tillfället. Att börja med certifieringsfrågan efter att proverna är byggda är vanligtvis för sent.
• Slå samman ändringar till en inlämning. När flera ändringar är på gång är det snabbare och billigare att gruppera dem i en enda omprovningsomgång och använda kombinationsreglerna i A.3 för att undvika dubblerade sekvenser, än att lämna in post för post.
• Planera toleranser och gränser vid den första certifieringen. Eftersom bedömningen är förankrad i de först inlämnade värdena, definierar tjockleken, måtten och toleranserna som väljs vid det tillfället det utrymme som finns tillgängligt för senare ändringar.
• Hantera materialets identitet. Bedömningen av “annat material” vilar på sammansättning, typbeteckning och specifikation. En leverantör som i tysthet ändrar en formulering utan att ändra typbeteckningen är den svåraste ändringen att upptäcka, och att kontrollera den beror på inkommande inspektion och ett avtal om ändringsavisering från leverantören.
• Att klara en omprovning är ingen garanti i fält. IEC 61215 och 61730 är kvalificeringstester som letar efter uppenbara designfel snarare än förutsäger livslängd, och omprovningsriktlinjen för vidare endast den nivån av säkerhet. För betydande ändringar har utökad provning och fältdata fortfarande sin plats.

För utrustningssidan är den praktiska konsekvensen att omprovningsprogrammet definierar vilka mätningar en fabrik behöver tillgång till. De elektriska mätningarna före och efter samt isolations- och våtläckagetesterna är de som är värda att ha internt, medan de långa åldringssekvenserna normalt går till ett laboratorium. Utrustningen bakom den uppdelningen beskrivs i IEC certification test equipment overview, och hela uppsättningen modultester i Tillförlitlighetstester för PV-moduler.

FAQ

Ogiltigförklarar någon ändring av en modul dess certifikat?

Det ifrågasätter certifikatet snarare än ogiltigförklarar det automatiskt. Ändringar som ligger inom de deklarerade toleranserna och inte är material- eller komponentbyten kan inte kräva någon omprovning alls; andra mappas till en definierad omprovningsuppsättning enligt IEC TS 62915.

Inför IEC TS 62915 nya tester?

Nej. Varje testpost, antal prover och acceptanskriterium kommer från IEC 61215 och IEC 61730. Riktlinjen avgör bara vilka av dessa poster som måste upprepas för en given ändring.

Räcker det med ett leverantörsbyte för att utlösa omprovning?

Inte i sig. En anmärkning i de allmänna reglerna säger att samma material från en annan leverantör eller produktionsplats inte nödvändigtvis räknas som ett annat material, så länge det tydligt kan påvisas. Sammansättning, typbeteckning och specifikation är det som avgör.

Vad är MQT och MST?

Det är testpostkoderna som används i de två basstandarderna: MQT-poster finns i IEC 61215-2 och täcker designkvalificering, medan MST-poster finns i IEC 61730-2 och täcker säkerhetskvalificering.

Kan delar av en sekvens hoppas över?

Ja — poster som inte krävs för den ändringen kan hoppas över, men de återstående posterna måste fortfarande köras i den ordning som basstandarden definierar. Att hoppa över är tillåtet; att ändra ordningen är det inte.

Vad händer om flera ändringar görs samtidigt?

Kombinationen utvärderas med hjälp av matrisen i bilaga A.3, som bestämmer vilken testsekvens som behövs för den kombinerade ändringen. Att gruppera ändringar på detta sätt är vanligtvis billigare än att lämna in dem en i taget.

Slutliga tankar

IEC TS 62915 svarar på en enkel fråga: produkten har ändrats, så hur förblir certifikatet giltigt? Dess svar är att identifiera ändringen, slå upp den och upprepa det som är nödvändigt — varken vinka igenom ändringar eller upprepa hela kvalificeringen. För en modultillverkare är det att läsa riktlinjen ordentligt som gör det möjligt att eftersträva kostnadsreduktion, teknikiteration och efterlevnad i samma program i stället för att turas om.

Standardstruktur, paragrafnummer och utgåvodatum följer källmaterialet och IEC TS 62915:2023 (Ed. 2.0) med rättelse COR1:2024; bekräfta den aktuella texten, tabell A.1 och de tillämpliga kraven med certifieringsorganet innan ett omprovningsprogram byggs upp.