Diese Internationale Norm beschreibt Verfahren für die Bestimmung des Linearitätsgrades von Parametern beliebiger photovoltaischer (PV-)Einrichtungen in Bezug auf einen Prüfparameter. Sie ist hauptsächlich für die Anwendung in Kalibrierlaboratorien, bei Herstellern von PV-Modulen und für Anlagenkonstrukteure bestimmt.
Die Bewertung von PV-Modulen und Systemeigenschaften und die Übertragung eines Satzes von Temperatur- und Bestrahlungsstärkebedingungen auf einen anderen verlassen sich oft auf die Verwendung von linearen Gleichungen (siehe IEC 60891 und IEC 61829). Diese Norm gibt die Anforderungen an die Linearität und die Prüfverfahren an, um zu sichern, dass diese linearen Gleichungen befriedigende Ergebnisse liefern werden. Indirekt geben diese Anforderungen den Bereich der Temperatur- und Bestrahlungsstärkevariablen vor, mit denen die Gleichungen verwendet werden können.
Die in dieser Norm beschriebenen Messverfahren gelten für sämtliche PV-Einrichtungen und werden an einem Prüfling oder einer vergleichbaren Einrichtung mit identischer Technologie durchgeführt. Sie sollten vor jedem Mess- und sämtlichen Korrekturverfahren ausgeführt werden, die ein lineares Bauelement erfordern. Die in dieser Norm angewendete Methodologie ist ähnlich der in IEC 60891 festgelegten, bei der eine lineare (Geraden-)Funktion unter Anwendung der Methode der kleinsten Quadrate an eine Reihe von Datenpunkten angepasst wird. Weiterhin wird die Abweichung der Daten von dieser Funktion berechnet und die Linearität definiert, die als zulässige prozentuale Abweichung ausgedrückt wird.
Eine Einrichtung wird als linear angesehen (siehe Abschnitt 7), wenn folgende Bedingungen über den interessierenden Bereich von Temperatur und Bestrahlungsstärke eingehalten werden.
a) Für die Kurve des Kurzschlussstroms in Abhängigkeit von der Bestrahlungsstärke sollte die maximale Linearitätsabweichung kleiner als 2 % sein.
b) Für die Kurve der Leerlaufspannung in Abhängigkeit vom Logarithmus der Bestrahlungsstärke sollte die maximale Linearitätsabweichung kleiner als 5 % sein.
c) Für die Kurve der Leerlaufspannung, des Kurzschlussstroms und der maximalen Leistung in Abhängigkeit von der Temperatur sollte die maximale Linearitätsabweichung kleiner als 5 % sein. Wenn der Temperaturkoeffizient des Kurzschlussstroms kleiner als 0,1 %/K ist, dann darf die Einrichtung hinsichtlich dieses Parameters als linear angesehen werden.
In den Abschnitten 5 und 6 werden allgemeine Verfahren für die Bestimmung des Linearitätsgrades für diese und weitere Leistungsparameter beschrieben.
Zuständig ist das K 373 „Photovoltaische Solarenergie-Systeme“ der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE.
Arno Bergmann