編制說明1、任務來源根據《國家標準化管理委員會關于下達2023年第四批推薦性國家標準計劃及相關標準外文版計劃的通知》與《國家標準化管理委員會關于下達2023年國家標準復審修訂計劃的通知》的要求，國家標準《航天用標準光伏電池》（計劃號：20233704-T-339）由全國太陽光伏能源系統標準化技術委員會(SAC/TC90)歸口管理，由中國電子科技集團公司第十八研究所等牽頭起草。2、主要工作過程2024年4月8日，由全國太陽光伏能源系統標準化技術委員會（下稱標委會）組織召開了國家標準《航天用標準光伏電池》等38項國家標準啟動會，簽訂了標準任務書，匯報了標準當前工作進展和后續工作計劃。2023年4月~6月，標準項目組成立。項目牽頭單位研究了國家標準GB/T6492-1986《航天用標準太陽電池》，調研了當前國內外光伏組件測試標準，對原標準內容進行修訂，形成標準草案。2024年6月21日，項目牽頭單位召集項目編制組成員進行線上會議，對標準草案進行逐條討論，形成了會議紀要，后續按照會議紀內容要對標準草案進行了修改。2024年7月25日，由標委會組織召開標準草案的討論會，對標準草案內容進行了深度討論，后續按照討論會中專家意見對標準草案進行了修改，形成標準征求意見稿。3、標準編制的主要成員單位及其所做的工作項目牽頭單位為中國電子科技集團公司第十八研究所，項目組成員單位還包括中國計量科學研究院、天津恒電空間電源有限公司、中國電子技術標準化研究院等。編制分工單位名稱工作分工主編單位中國電子科技集團公司第十八研究所負責標準進度整體把控；負責標準草案和征求意見稿編寫工作；負責組織標準編制成員單位技術行討論。參編單位中國電子技術標準化研究院負責標準參與單位征集；負責標準征求意見稿和編制說明的質量把控。中國計量科學研究院、參與標準標定方法和傳遞試驗方法的編天津恒電空間電源有限公司寫，以及相關技術內容的討論。1、編制原則本標準按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》、GB/T1.2-2020《標準化工作導則第2部分：以ISO/IEC標準化文件為基礎的標準化文件起草規則》進行編寫。2、確定主要內容的依據本標準內容為航天用標準光伏電池的要求、制備篩選的試驗方法，規定了標準光伏電池傳遞的方法。與現有GB/T6494-2017、GB/T6496-2017中航天用太陽電池性能測試以及標定方法保持一致。3、編制過程中解決的主要問題GB/T6492-1986《航天用標準太陽電池》標準適用于航天用單晶硅太陽電池，供測試航天用太陽電池的單體、組件、組合板、方陣時，校準或確定測試光源在被測太陽電池表面所建立的總輻照度用。是航天用標準太陽電池進行制作和篩選的基礎指導文件，穩定的標準電池為航天用電池方陣的測試提供精準的測試結果，從而保障航天器的穩定長時運行。但原標準發布于1986年，距今已經有35年，標準內容不能覆蓋目前航天用標準太陽電池的需求，已落后于當前的科技發展，無法滿足航天需要。近年來了隨著航天業的發展，航天器對能源供給提出了更高的要求，已經從單晶硅電池技術發展到目前更高效和更耐久的砷化鎵多結太陽電池技術，而與多結砷化鎵太陽電池相對應的標準太陽電池又沒有相應的標準要求。修訂的主要內容和依據闡述如下：a)修訂標準的適用范圍，原標準的適用范圍為單晶硅太陽電池，只能覆蓋目前約不到2%的航天太陽電池，通過修訂其范圍增加了對砷化鎵單結和多結標準光伏電池的覆蓋，使其覆蓋到目前99%以上的航天太陽電池。b)依據GB/T1.1對原標準結構進行重新梳理和編排，——增加了1范圍章節，內容為標準的規定內容和適用范圍；——增加了2規范性引用文件章節；——增加了3術語和定義章節。c)對原標準1品種、等級和參數章節進行修訂，具體如下：——刪除1.1品種章節，內容歸入4.1命名方法中；——1.2結構和幾何章節內容歸入4.5制備要求中，其中結合當前標準電池標定和工作標準電池的使用的實際情況，更新了標準電池的推薦封裝結構，即一級和二級標準太陽電池推薦采用全密封式結構或采用帶玻璃蓋片的單體太陽電池，而工作標準太陽電池推薦采用帶玻璃蓋片的單體太陽電池或采用裸電池。——1.3.1至1.3.3章節內容放入章節3中，并結合GB/T6496中術語定義對原標準內容中不適合當前標準電池要求的內容進行刪除；——1.3.4參數章節放入7.1章節中，其中具體參數的要求見附錄C履歷表。——1.3.5命名方法章節歸入4.1命名方法章節，其中將原單晶硅電池命名部分中的P型和N型進行合并，并新增了三結和四結太陽電池的命名內容。d)原標準2技術要求章節歸入4標準太陽電池的要求章節，并進行如下修訂：——但隨著光伏電池技術的發展，一方面電池的外形尺寸、柵線尺寸以及電極尺寸種類多樣性增多，另一方面在選用常用工藝和材料精心制作后，這些尺寸參數對標準電池性能和穩定性的評估不會產生影響，因此刪除了對標準電池制作中相關參數尺寸的要求。但電極和電池的缺陷卻會對電池性能和穩定性產生影響，因而在外觀中增加了對電極外觀和電池機械缺陷的檢查部分。——對標準電池填充因子的要求進行了修改，由于多結標準電池的引入，不同結PN材料帶隙變化大，填充因子偏差較大，因而將填充因子的要求更改為：當電池PN結材料帶隙小于0.9eV時，填充因子FF應大于0.6；當電池PN結材料帶隙不小于0.9eV時，填充因子FF應大于0.7。e)原標準3試驗方法章節歸入5試驗方法中，其中將試樣篩選和標樣篩選合并進行，將篩選試驗更改為外觀、電性能測量、高低溫循環和光照試驗。當前太陽電池技術發展成熟，太陽電池穩定性得到極大提高，并已經在日常的鑒定測試試驗和航天應用過程中得到了進一步驗證，原標準中試樣篩選及進行封裝后的標樣篩選的分類已不再適用，相關國際標準中也未包含相關分類。原標準中的環境和力學試驗可能會對標準電池產生不可逆的影響，這些影響可能會在后期的貯存和使用中降低標準電池的穩定性。對國內外光伏標準的相關文獻和標準進行調研，如IEC60904-2和ISO15387等，僅對標準電池進行外觀、電性能和光衰的篩選試驗，并依據標準電池可能的標定環境和使用環境，結合GB/T42633進行了高低溫循環試驗的設定。光照試驗中將輻照要求更新為AM0光譜和對應的光強要求，并且新增了溫度控制的要求25℃±5℃。試驗設備和檢測儀器中依據GB/T6494對電性能測試設備的要求進行了更新。f)原標準4標準太陽電池的傳遞歸入6標準太陽電池的標定和傳遞，新增規定了一級標準電池的標定依據為GB/T6496-2017；規定了標準太陽電池的傳遞方法，包含一級傳遞至二級，二級傳遞至工作標準電池，而在相關標定方法中，除原標準中規定的使用太陽模擬器外，結合IEC60904-2和ISO15387引入了地面太陽光下進行標定的方法以及對標定過程進行了更新，修訂了對太陽模擬器的要求和增加了對地面太陽光的要求。g)5維護、保管和運輸章節中，對標準電池的偏差要求明確為年漂移要求，使得標準電池的穩定性評估具有可操作性。因當前電池貯存中溫控箱的使用，將標準電池的貯存溫度范圍進行更新，進一步提高標準電池的穩定性。h)依據GB/T6495.2中對標準電池結構和幾何的要求對附錄A進行了修訂，使得標準電池的制作具有統一性。i)依據標準立項評審會議的要求，將標準名稱更改為《航天用標準光伏電池》，以做到與其他光伏標準名稱一致性的。三、主要試驗[或驗證]情況分析編制組利用中國電子科技集團公司第十八研究所在航天用太陽電池方面的研發和制備能力，使用標準規定的方法制作了砷化鎵標準太陽電池，進行了電池封裝結構的設計和篩選試驗，并在國內的西北地區開展了標準電池的高空標定，然后依據一級標準電池，按照標準中的方法進行了一級至二級標準電池、二級標準電池至工作標準電池在太陽模擬器下的傳遞工作，深入驗證了標準方法的可行性和有效性。本標準的編訂為航天用標準電池的制作、篩選以及標準太陽電池的傳遞提供指導，增大了標準的適用范圍，使得標準更能涵蓋當前航天用太陽電池的技術發展。標準中規定了航天用標準太陽電池的類別、規定了標準太陽電池的外觀、物理性能和電性能要求，規定了標準太陽電池制作、篩選試驗要求以及標準電池數值傳遞和標準電池維護保管和運輸的要求。為測試實驗室或廠家進行航天用標準太陽電池制作提供指導，為校準機構對標準太陽電池的傳遞提供方法，為生產廠家、總體單位和測試機構進行太陽電池性能測試時提供輻照度評估的基準，從而更好的服