JJF(魯) 154-2022 太陽模擬器濾光片校準(zhǔn)規(guī)范

山東省地方計(jì)量技術(shù)規(guī)范JJF（魯）154—2022太陽模擬器濾光片校準(zhǔn)規(guī)范CalibrationSpecificationforFiltersofSolarSimulator2022—11—09發(fā)布2022—12—01實(shí)施山東省市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布JJF（魯）154-2022太陽模擬器濾光片校準(zhǔn)規(guī)范CalibrationSpecificationforJJF（魯）154-2022FiltersofSolarSimulator歸口單位：山東省市場(chǎng)監(jiān)督管理局主要起草單位：山東省計(jì)量科學(xué)研究院參加起草單位：中國石油大學(xué)（華東）山東省計(jì)量檢測(cè)中心本規(guī)范委托山東省化學(xué)計(jì)量技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)解釋JJF（魯）154-2022本規(guī)范主要起草人：程康（山東省計(jì)量科學(xué)研究院）郭波（山東省計(jì)量科學(xué)研究院）參加起草人：張剛（中國石油大學(xué)（華東））邱黛君（山東省計(jì)量檢測(cè)中心）馮忠彬（山東省計(jì)量科學(xué)研究院）黃清波（山東省計(jì)量檢測(cè)中心）張森（山東省計(jì)量檢測(cè)中心）JJF（魯）154-2022目錄引言.......................................................................................................................（II）1范圍....................................................................................................................（1）2引用文件............................................................................................................（1）3術(shù)語和計(jì)量單位................................................................................................（1）3.1光譜透射比...................................................................................................（1）3.2AM0條件...................................................................................................（1）3.3AM1.5G條件...............................................................................................（1）4概述....................................................................................................................（1）5計(jì)量特性............................................................................................................（2）5.1光譜透射比...................................................................................................（2）5.2均勻性...........................................................................................................（2）5.3年變化量.......................................................................................................（2）6校準(zhǔn)條件............................................................................................................（2）6.1環(huán)境條件.......................................................................................................（2）6.2校準(zhǔn)用設(shè)備...................................................................................................（2）7校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法........................................................................................（2）7.1校準(zhǔn)前檢查...................................................................................................（2）7.2光譜透射比...................................................................................................（2）7.3均勻性...........................................................................................................（3）7.4年變化量.......................................................................................................（4）8校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)....................................................................................................（4）9復(fù)校時(shí)間間隔....................................................................................................（5）附錄A太陽模擬器濾光片校準(zhǔn)記錄格式..........................................................（6）附錄B太陽模擬器濾光片校準(zhǔn)證書內(nèi)頁格式..................................................（8）附錄C太陽模擬器濾光片光譜透射比的不確定度評(píng)定示例..........................（9）IJJF（魯）154-2022引言JJF1032-2005《光學(xué)輻射計(jì)量名詞術(shù)語及定義》、JJF1071-2010《國家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》、JJF1059.1-2012《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》共同構(gòu)成支持本規(guī)范制定工作的基礎(chǔ)性系列規(guī)范。本規(guī)范為首次發(fā)布。IIJJF（魯）154-2022太陽模擬器濾光片校準(zhǔn)規(guī)范12范圍本規(guī)范適用于光伏及其他相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)太陽模擬器所配備濾光片的校準(zhǔn)。引用文件本規(guī)范引用了下列文件：JJF1615-2017太陽模擬器GB/T6495.9-2006光伏器件第9部分：太陽模擬器性能要求凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)范。3術(shù)語和計(jì)量單位以下術(shù)語和定義適用于本規(guī)范。3.1光譜透射比spectraltransmittance光譜透射比是指在入射輻射的光譜組成、偏振狀態(tài)和幾何分布指定條件下，透射的光譜通量與入射光譜通量之比。它的符號(hào)為τ(λ)，單位為1。3.2AM0條件AM0condition標(biāo)定和測(cè)試空間用（AM=0，即地球的大氣層外，大氣質(zhì)量為0，未受到大氣層的反射和吸收）太陽電池所規(guī)定的太陽輻照度和光譜輻照度分布。3.3AM1.5G條件AM1.5Gcondition標(biāo)定和測(cè)試地面用（AM=1.5，即太陽光通過大氣的實(shí)際距離為大氣垂直厚度的1.5倍，對(duì)應(yīng)的天頂角約為48o）太陽電池所規(guī)定的太陽輻照度和光譜輻照度分布。4概述太陽模擬器是用來模擬自然太陽光譜和輻照度的一種光源計(jì)量設(shè)備，其模擬的主要參數(shù)包括總輻照度、輻照不均勻度及輻照不穩(wěn)定度等，廣泛應(yīng)用于光伏發(fā)電等相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域。太陽模擬器濾光片是太陽模擬器的核心部件之一，對(duì)于不同光源的輻射光譜，特別是近紅外波段區(qū)域的輻射次峰，必須要用濾光片濾除光源光譜中與太陽光譜不匹配的地方。在太陽模擬器使用過程中，需要配合不同計(jì)量特性的濾光片，以獲得AM0或AM1.5G等條件1JJF（魯）154-2022下準(zhǔn)確的太陽光譜輻射。5計(jì)量特性5.1光譜透射比測(cè)量范圍：濾光片的光譜范圍不小于300nm~1100nm，透射比范圍0~1。5.2均勻性濾光片的均勻性不應(yīng)超過0.005。5.3年變化量濾光片的年變化量不應(yīng)超過0.020，首次送?？刹蛔龃隧?xiàng)校準(zhǔn)。注：以上所有指標(biāo)不用于合格性判別，僅供參考。6校準(zhǔn)條件6.1環(huán)境條件6.1.1溫度應(yīng)為（23±5）℃，相對(duì)濕度應(yīng)小于85%。6.1.2實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中不應(yīng)有引起濾光片或其膜層腐蝕的氣體。6.2校準(zhǔn)用設(shè)備校準(zhǔn)用設(shè)備應(yīng)經(jīng)計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)檢定或校準(zhǔn)，具有有效的檢定或校準(zhǔn)證書。校準(zhǔn)用設(shè)備為光譜光度計(jì)，具有波長(zhǎng)--透射比的掃描功能，波長(zhǎng)范圍一般不小于300nm~1100nm，光譜帶寬在全波段范圍內(nèi)不大于2nm，波長(zhǎng)分辨率優(yōu)于1nm，透射比分辨率優(yōu)于0.001。7校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法7.1校準(zhǔn)前檢查濾光片表面要求平整、清潔，整體直觀顏色均勻、無擦痕、裂紋、霉斑、條紋、氣泡、斑點(diǎn)等缺陷。7.2光譜透射比光譜光度計(jì)按設(shè)備要求預(yù)熱穩(wěn)定后，采用波長(zhǎng)掃描方式測(cè)量，根據(jù)濾光片技術(shù)說明或客戶要求確定照明和觀測(cè)條件，選擇波長(zhǎng)范圍、光譜帶寬和波長(zhǎng)間隔校正100%基線，一2JJF（魯）154-2022般選用5nm或10nm波長(zhǎng)間隔。在測(cè)量窗口放置被校濾光片，以空氣作參比，使用上述測(cè)量條件測(cè)出被校濾光片的光譜透射比曲線，重復(fù)測(cè)量3次，根據(jù)公式（1）計(jì)算得到對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的光譜透射比值。()1i(（1）3i3式中：i()——濾光片的光譜透射比測(cè)量值，單位為1；()——濾光片的光譜透射比平均值，單位為1。7.3均勻性依照7.2的測(cè)量條件，選取小于400nm、400nm~800nm和大于800nm三個(gè)波段的至少三個(gè)波長(zhǎng)點(diǎn)，分別測(cè)量濾光片中心位置及距中心位置上下左右2mm~5mm處5個(gè)位置（如圖1所示）的光譜透射比值τ(λ)，根據(jù)公式（2）計(jì)算其均勻性。()max()min()（2）式中：()——濾光片的均勻性，單位為1；max()——五個(gè)位置點(diǎn)中光譜透射比的最大值，單位為1；min()——五個(gè)位置點(diǎn)中光譜透射比的最小值，單位為1。圖1被校濾光片均勻性選點(diǎn)示意圖3JJF（魯）154-20227.4年變化量在相同測(cè)量條件下，與上年被校濾光片的光譜透射比進(jìn)行比較，根據(jù)公式（3）計(jì)算被校濾光片的光譜透射比差值，取其絕對(duì)值的最大值作為年變化量。Y()()上年(ma)（3）式中：Y()——濾光片的年變化量，單位為1；上年()——被校濾光片上年的光譜透射比，單位為1。8校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)在校準(zhǔn)證書（報(bào)告）上反應(yīng)，校準(zhǔn)證書（報(bào)告）應(yīng)至少包括以下信息：a)標(biāo)題，如“校準(zhǔn)證書”；b)實(shí)驗(yàn)室名稱和地址；c)進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)（如果與實(shí)驗(yàn)室的地址不同）；d)證書的唯一性標(biāo)識(shí)（如編號(hào)），每頁及總頁數(shù)的標(biāo)識(shí)；e)客戶的名稱和地址；f)被校對(duì)象的描述和明確標(biāo)識(shí)；g)進(jìn)行校準(zhǔn)的日期，如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)說明被校對(duì)象的接收日期；h)如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性應(yīng)用有關(guān)時(shí)，應(yīng)對(duì)被校樣品的抽樣程序進(jìn)行說明；i)校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識(shí)，包括名稱及代號(hào)；j)本次校準(zhǔn)所用測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說明；k)校準(zhǔn)環(huán)境的描述；l)校準(zhǔn)結(jié)果及其測(cè)量不確定度的說明；m)對(duì)校準(zhǔn)規(guī)范的偏離的說明；n)校準(zhǔn)證書和校準(zhǔn)報(bào)告簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標(biāo)識(shí)；o)校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校對(duì)象有效的聲明；p)未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制證書的聲明。校準(zhǔn)原始記錄格式見附錄A，校準(zhǔn)證書（報(bào)告）內(nèi)頁格式見附錄B。4JJF（魯）154-20229復(fù)校時(shí)間間隔復(fù)校時(shí)間間隔建議為1年。由于復(fù)校時(shí)間間隔的長(zhǎng)短由濾光片的使用情況、使用者及其本身質(zhì)量等諸因素決定，因此，送校單位可根據(jù)實(shí)際使用情況自主決定復(fù)校時(shí)間間隔。5JJF（魯）154-2022附錄A太陽模擬器濾光片校準(zhǔn)記錄格式(參考)校準(zhǔn)證書編號(hào):委托單位：儀器名稱地址：型號(hào)制造廠出廠編號(hào)溫℃度相對(duì)濕度校準(zhǔn)依據(jù)%RH校準(zhǔn)日期校準(zhǔn)員核驗(yàn)員校準(zhǔn)使用的標(biāo)準(zhǔn)器或標(biāo)準(zhǔn)裝置擴(kuò)展不確定度/準(zhǔn)確度等級(jí)/最大允許誤差名稱測(cè)量范圍證書號(hào)證書有效期至1.校準(zhǔn)前檢查：2.光譜透射比及年變化量測(cè)量條件：波長(zhǎng)（nm）光譜透射比測(cè)量值光譜透射比平均值不確定上年光譜年變化絕對(duì)值123度透射比6JJF（魯）154-2022光譜透射比平均值波長(zhǎng)（nm）光譜透射比測(cè)量值不確定度上年光譜透射比年變化絕對(duì)值1233.均勻性波長(zhǎng)中心點(diǎn)光譜透射比位置1光位置2光位置3光位置4光均勻性（nm）譜透射比譜透射比譜透射比譜透射比4.年變化量波長(zhǎng)（nm）上年光譜透射比本周期光譜透射比年變化量7JJF（魯）154-2022附錄B太陽模擬器濾光片校準(zhǔn)證書內(nèi)頁格式（參考）證書編號(hào)XXXXXX-XXXX校準(zhǔn)結(jié)果1.光譜透射比測(cè)量條件：波長(zhǎng)（nm）光譜透射比不確定度波長(zhǎng)（nm）光譜透射比不確定度2.均勻性波長(zhǎng)（nm）波長(zhǎng)（nm）均勻性3.年變化量年變化量以下空白8JJF（魯）154-2022附錄C太陽模擬器濾光片光譜透射比的不確定度評(píng)定示例本附錄對(duì)太陽模擬器濾光片在指定波長(zhǎng)下的光譜透射比校準(zhǔn)結(jié)果進(jìn)行不確定度的評(píng)定分析。C.1測(cè)量方法按照本校準(zhǔn)規(guī)范的方法和步驟，使用光譜光度計(jì)對(duì)被校濾光片在波長(zhǎng)550nm的光譜透射比進(jìn)行