沿海地区、海上光伏和盐碱地光伏电站的组件长期暴露于高浓度盐雾环境中，盐雾中的氯化钠等氯盐对光伏组件的金属框架、背板材料、接线盒和电气连接部件构成持续的腐蚀威胁。光伏组件盐雾腐蚀试验描述了确定不同光伏组件抗含有Cl⁻（NaCl、MgCl₂等）元素盐雾腐蚀能力的测试程序，包括抽样、测试程序、预处理、初始测量、盐雾测试程序、清理和恢复、最终测试、要求和测试报告，为光伏组件在沿海环境中的适用性评价提供试验依据。
一：盐雾腐蚀试验意义
光伏组件在沿海及盐碱地环境中面临盐雾腐蚀的风险尤为突出。实际案例显示，未经充分盐雾腐蚀测试的组件，其边框和接线盒常出现锈蚀现象，导致电性能下降甚至系统失效，增加维护成本与安全隐患。盐雾腐蚀试验通过模拟海洋环境或其他含盐分较高地区的恶劣气候条件，筛选出具有优良耐海洋腐蚀防护能力的产品。
盐雾腐蚀对光伏组件的主要影响
- 金属框架腐蚀：铝合金边框在盐雾环境中发生点蚀和缝隙腐蚀，影响结构强度和外观
- 背板材料劣化：盐雾中的离子侵入背板材料，可能导致局部电化学腐蚀和绝缘性能下降
- 电气连接部件腐蚀：接线盒和端子盒的密封性能不足时，腐蚀介质渗透导致内部电气部分腐蚀
- 玻璃表面腐蚀：盐雾沉积在玻璃表面，长期作用可能导致减反射膜损伤和透光率下降
- 封装材料老化：盐雾与温度、湿度协同作用加速封装材料的老化
IEC 61701标准由国际电工委员会制定，针对光伏组件盐雾腐蚀进行了规范化测试方案，通过测试可以筛选出具有优良耐海洋腐蚀防护的产品，显著提高光伏系统整体寿命和稳定性。
二：试验条件与方法
光伏组件盐雾腐蚀试验根据组件设计防腐等级的不同，采用不同严酷等级的测试方案。试验的核心参数包括盐雾浓度、pH值、温度和暴露时间。
主要试验参数
| 参数 | 典型值 | 说明 |
|---|---|---|
| 氯化钠浓度 | 5%（50 g/L ± 5 g/L） | 模拟海洋环境盐雾浓度 |
| 溶液pH值 | 6.5 ~ 7.2 | 中性盐雾条件 |
| 试验温度 | 35 ℃ ± 2 ℃ | 盐雾箱内温度 |
| 喷雾时间 | 2 h | 每个循环的盐雾喷淋时间 |
| 高湿储存 | 温度35 ℃，湿度85%，7 d | 每个循环的后续储存条件 |
| 严酷等级 | 等级1~6 | 等级6为最高严酷等级，8个循环共56天 |
| 样品角度 | 与垂直面成15°角 | 标准规定的试样放置角度 |
IEC 61701:2020标准将测试严酷等级分为1至6级。等级1的腐蚀测试有4个测试周期，共持续28天。在每一个周期内，组件被浓度为5%的氯化钠溶液喷淋2 h之后，再被置于温度为35 ℃、湿度85%的环境下7天。严酷等级6（最高等级）包括8个测试循环，每个循环7天，总测试时间为56天。组件以带电状态在盐雾腔中暴露，模拟实际运行环境的电气负载和腐蚀双重作用。
主要设备
- 盐雾试验箱：能够容纳完整光伏组件的大型盐雾箱，具备温度控制、喷雾系统和沉降量收集装置
- 盐水储液系统：包括溶液配制容器、过滤装置和液位控制，能够持续供应规定浓度的氯化钠溶液
- 沉降量收集器：用于监测盐雾沉降率是否在规定范围内
- pH计：精度0.1 pH单位，用于盐溶液和收集液的pH测定
- 绝缘电阻测试仪：用于测试后的绝缘电阻测定
- 湿漏电流测试设备：用于湿条件下的绝缘测试
- IV曲线测试仪：用于组件电性能的测定
- 接地连续性测试设备：用于接地连续性的验证
三：相关标准
光伏组件盐雾腐蚀试验的标准体系以IEC 61701为核心。
国际标准
- IEC 61701:2020：Photovoltaic (PV) modules – Salt mist corrosion testing，描述用于确定不同光伏组件抗含有Cl⁻（NaCl、MgCl₂等）元素盐雾腐蚀能力的测试程序。测试序列包括预处理、初始测量、盐雾测试、清理和恢复、最终测试。所有测试均按照IEC 61215-2、IEC 62108、IEC 61730-2和IEC 60068-2-52中的规定执行。
- IEC 60068-2-52：Environmental testing – Part 2-52: Tests – Test Kb: Salt mist, cyclic (sodium chloride solution)，循环盐雾试验方法
国内标准
- GB/T 18912-2002《光伏组件盐雾腐蚀试验》：等同采用IEC 61701，规定光伏组件盐雾腐蚀试验方法
- GB/T 10125-2012《人造气氛腐蚀试验 盐雾试验》：盐雾试验的基础通用标准
IEC 61701是全球光伏厂家广泛采用的行业权威标准，已成为各类认证体系的技术基础。对于出口到沿海国家或海上光伏项目的组件，通过IEC 61701认证通常是市场准入的基本要求。
四：试验流程
光伏组件盐雾腐蚀试验的完整流程包含以下步骤。
预处理与初始测量
- 对光伏组件进行外观检查，记录初始状态
- 进行初始电性能测试，测定最大功率、开路电压、短路电流等参数
- 进行绝缘测试和接地连续性测试
- 清洁组件表面，确保无油污和杂质
盐雾暴露试验
- 配制5%氯化钠溶液，调节pH值至6.5~7.2
- 将组件以15°倾角放置于盐雾试验箱内
- 设定试验箱温度35 ℃ ± 2 ℃，启动喷雾系统
- 按标准规定的严酷等级执行测试循环：喷雾2 h后转入高湿储存条件
- 根据选定等级重复相应次数的循环（等级1为4个循环共28天，等级6为8个循环共56天）
- 试验期间监控温度、沉降量等参数，确保条件稳定
清理与恢复
- 试验结束后取出组件，用清水轻柔冲洗表面盐沉积物
- 在标准环境下放置恢复
- 记录外观变化：腐蚀痕迹、锈蚀、变色、起泡等
最终测试
- 进行外观详细检查，评价腐蚀等级
- 复测电性能参数（最大功率、开路电压、短路电流等）
- 进行绝缘电阻测试
- 进行湿漏电流测试
- 进行接地连续性测试
- 汇总所有数据，编制试验报告
五：第三方试验服务
光伏组件盐雾腐蚀试验周期长（可达56天），对大型盐雾试验箱的稳定运行和长期条件控制有较高要求。第三方检测机构在设备配置、多标准执行和综合评价方面具备系统能力。
服务范围
- 按IEC 61701:2020执行光伏组件盐雾腐蚀试验
- 严酷等级1至6的全等级测试服务
- 测试前后电性能（IV曲线）测定
- 绝缘电阻测试和湿漏电流测试
- 接地连续性测试
- 外观腐蚀等级评价
- 不同组件设计方案的耐盐雾性能对比评价
设备与能力
光伏组件盐雾腐蚀试验系统由大型盐雾试验箱、精密温控系统、盐溶液循环供应系统和自动控制程序组成，能够容纳完整光伏组件并维持长期稳定的盐雾条件。配套的IV曲线测试仪、绝缘电阻测试仪和湿漏电流测试设备提供测试前后的电性能评价。实验室在光伏组件环境老化测试领域具备多标准执行经验，能够根据组件的目标服役环境设计合理的盐雾腐蚀试验方案。
六：抗腐蚀评价
抗腐蚀评价围绕外观腐蚀程度、电性能变化和绝缘性能三个维度展开，结合盐雾暴露后的各项测试数据形成对光伏组件抗盐雾腐蚀能力的综合判断。
外观腐蚀评价
测试结束后按照标准内附的腐蚀等级体系，对边框、连接件及封装材料发生的腐蚀情况进行定性和定量评定。重点观察金属框架的表面处理层是否出现点蚀、起泡或剥落，接线盒密封是否完好，背板是否出现变色或分层。腐蚀等级评定应由经过培训的人员执行，确保评价结果的一致性。
电性能变化评价
测试前后的电性能对比是评价盐雾腐蚀对组件发电能力影响的核心指标。最大功率的变化率是判定的关键参数，功率衰减超过规定限值的组件通常判定为不合格。开路电压和短路电流的变化辅助判断腐蚀对电池片和电气连接的影响。IV曲线填充因子的变化可以反映串联电阻的增加，指示电气连接处的腐蚀程度。
绝缘性能评价
绝缘电阻和湿漏电流测试评价盐雾腐蚀对组件电气安全性能的影响。盐雾中的电解质溶液渗入组件内部可能导致绝缘性能下降，湿漏电流增大。接地连续性测试验证边框和接地系统的电气连接是否因腐蚀而失效。
抗腐蚀评价的关键控制点
- 盐雾沉降率应定期监测，确保长期试验过程中条件的一致性
- 盐溶液的pH值在试验过程中可能漂移，需定期取样测定并调整
- 组件的放置角度和带电状态应符合标准规定，确保与实际运行条件一致
- 测试结束后的冲洗方式应标准化，避免冲洗过程损伤组件表面
- 电性能测试应在标准测试条件下进行，确保测试结果的准确性和可比性
- 测试报告中应明确试验等级、循环次数和各项测试结果
七：总结
光伏组件盐雾腐蚀试验通过模拟海洋环境中的盐雾条件，评价光伏组件在高盐雾环境中的抗腐蚀性能。试验执行以IEC 61701:2020为核心依据，按5%氯化钠溶液、pH 6.5~7.2、温度35 ℃的条件进行盐雾喷淋和高湿储存的循环测试，暴露结束后进行外观检查、电性能测试和绝缘性能测试。第三方检测服务在大型盐雾设备配置、多等级测试方案设计和综合评价方面提供系统支持。抗腐蚀评价应综合外观腐蚀程度、电性能变化和绝缘性能三个维度，形成对光伏组件在沿海环境中适用性的判断。
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