日本菊水PID絕緣測試儀TOS7210S (SPEC80776)概述

PID絕緣測試儀（TOS7210S）是為準(zhǔn)確有效地對(duì)太陽能電池模塊的PID(Potential Induced Degradation)現(xiàn)象進(jìn)行評(píng)估，以絕緣電阻測試儀（TOS7200）為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)而成的測試儀。
附有極性切換功能，輸出電壓可達(dá)2000V,同時(shí)裝載了nA級(jí)分辨率的電流表，因此不僅可以進(jìn)行PID評(píng)估，還可以用于要求進(jìn)行高敏感度測試的絕緣體評(píng)估測試。標(biāo)準(zhǔn)安裝了可從外部調(diào)用的面板存儲(chǔ)器及RS232C接口，因此也可以靈活對(duì)應(yīng)自動(dòng)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(rèn)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(yán)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(duì)于邊框（接地線）負(fù)極電位高的電池容易發(fā)生PID現(xiàn)象。（請(qǐng)參照?qǐng)D1）目前，日本國內(nèi)以樶大600V、歐洲以樶大1000V的系統(tǒng)電壓運(yùn)行太陽能電池模塊，但是目前出現(xiàn)了提高樶大系統(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?dāng)?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?yàn)檎龢O電位、模塊電路處于負(fù)極高電位的狀況。目前認(rèn)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(rèn)出現(xiàn)PID現(xiàn)象，但是發(fā)生劣化的機(jī)制與晶體硅太陽能電池模塊不同。）現(xiàn)在，各種研究機(jī)構(gòu)正在通過研究、試驗(yàn)查找PID現(xiàn)象的原因。

日本菊水PID絕緣測試儀TOS7210S (SPEC80776)特點(diǎn)

★ 可任意設(shè)定輸出電壓
可將對(duì)被檢品施加的測試電壓設(shè)定在50Vdc-2000Vdc（分辨率1V）范圍內(nèi)。假設(shè)太陽能發(fā)電系統(tǒng)的電壓在1000V以上，可對(duì)其進(jìn)行評(píng)估。此外，在電氣/電子部件、電氣/電子設(shè)備的絕緣電阻測試中，也可對(duì)應(yīng)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(zhǔn)。
極性切換功能
可通過主機(jī)面板的開關(guān)輕松切換輸出極性。PID現(xiàn)象是一種可逆現(xiàn)象，施加負(fù)偏壓電壓可能會(huì)恢復(fù)。極性切換是一項(xiàng)不需要對(duì)被檢品實(shí)施配線變更的便利功能。此外，通過RS232C接口可實(shí)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(huì)測量被檢品與大地間的電流，只測量測試點(diǎn)間的電流，可確保評(píng)估測試的高敏感度和精卻性。
*1：設(shè)定為正極的端子的對(duì)地電壓（±1000Vdc）設(shè)定為負(fù)極的端子的對(duì)地電壓（+1000Vdc及-3000Vdc）
★ 模擬輸出端子
在電阻顯示模式中，基于對(duì)數(shù)壓縮將對(duì)應(yīng)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(duì)應(yīng)電流測量值及測量量程（4個(gè)量程）按線性標(biāo)度輸出。使用數(shù)據(jù)記錄器等外部記錄設(shè)備可對(duì)被檢品的變化、劣化狀況進(jìn)行解析。