Test Report Prüfbericht

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1 Test Report Prüfbericht Qualification of a Solar Collector according to Qualifizierung eines Solarkollektors nach DIN EN : 2006 TÜV Report No.: Cologne, DAT-P-226/06-00 Publication or transfer of this report to third parties is only permissible in its complete an unabridged form. Publication or dissemination of extracts, appraisals or any other revision and adaptation hereof, in particular for advertising purposes, is only permissible on receipt of prior written agreement by TÜV Rheinland. The test results presented in this report only refer to the test item. Veröffentlichung und Weitergabe an Dritte ist nur in vollständiger, ungekürzter Form zulässig. Veröffentlichung oder Verbreitung von Auszügen, Zusammenfassungen, Wertungen oder sonstigen Bearbeitungen und Umgestaltungen, insbesondere zu Werbezecken, ist nur mit vorheriger schriftlicher Zustimmung der TÜV Rheinland Group zulässig. Die in diesem Bericht dargestellten Prüfergebnisse beziehen sich ausschließlich auf den Prüfgegenstand., Köln D Köln, Am Grauen Stein, Tel.: / , Fax: /

2 2 / 28 Report-No.: on Qualification of a Solar Collector according to Qualifizierung eines Solarkollektors nach DIN EN : 2006 Client: Kunde NTS Solartechnik GmbH Neelandersttrasse 41 D Meppen TÜV Quotation No.: Angebotsnummer TÜV Order No.: Auftragsnummer 435/ Order of: Datum der Beauftragung Date of receipt of test item: Anlieferdatum Prüfmuster Commencement of test: Testbeginn TÜV Client No.: Kundennummer Examiner: Prüfer Department: Geschäftsfeld No of pages: Seitenzahl Dipl.-Ing. U. Fritzsche (Tel.: ) 28 Appendix: Anhang 5 S. doc

3 3 / 28 List of Contents Inhaltsverzeichnis 1 Summary of test results; Zusammenfassung Setting of tasks; Aufgabenstellung Basis of Testing; Grundlagen Collector sampling; Probenahme Description of the collector construction; Beschreibung der Kollektorkonstruktion Execution and evaluation; Durchführung und Auswertung Visual Inspection; Sichtprüfung Internal pressure test; Innendruckprüfung High temperature resistance test; Prüfung der Hochtemperaturbeständigkeit Exposure test; Expositionsprüfung External thermal shock test; schnelle äußere Temperaturwechselprüfung Internal thermal shock test; Schnelle innere Temperaturwechselprüfung Rain penetration test; Prüfung auf eindringendes Regenwasser Mechanical load test; Mechanische Belastung Impact resistance test using steal ball; Prüfung der Schlagbiegefestigkeit mit Stahlkugel Final Inspection; Endüberprüfung Measuring results of thermal performance testing; Prüfergebnisse der Leistungsprüfung von Sonnenkollektoren Test method according to DIN EN :2006; Prüfgrundlage entsprechend DIN EN : Test conditions; Prüfbedingungen Test results thermal performance; Prüfergebnisse Wärmeleistung General remarks; Bemerkungen...23 List of Contents Appendix Inhaltsverzeichnis - Anhang Appendix 1: Reports 24 Appendix 2: Photo documentation 27

4 4 / 28 1 Summary of test results; Zusammenfassung Manufacturer Hersteller Brand Handelsname Basis of testing Prüfgrundlage Qualification of a Solar Collector according to Qualifizierung eines Solarkollektors nach DIN EN : 2006 : NTS Solartechnik GmbH Neelanderstrasse 41 D Meppen : OEM-10 DIN EN :2006 Test Internal pressure Innendruck High-temperature resistance Hochtemperaturbeständigkeit Exposure Exposition Start External thermal shock Schneller Temperaturwechsel, außen Internal thermal shock Schneller Temperaturwechsel, innen Rain penetration Eindringender Regen Freeze resistance Frostbeständigkeit Mechanical load Mechanische Belastung Thermal performance Wärmeleistung Impact resistance (optional) Schlagfestigkeit (wahlweise) Final Inspection Endüberprüfung Date End Summary of main test results Zusammenfassung der Hauptergebnisse Using of anti-freeze liquid See TÜV report no All tests of the DIN EN :2006 standard were passed according to its regulations of the pass criteria. Alle Tests der DIN EN :2006 wurden entsprechend der Kriterien bestanden. Cologne, Responsible for collector testing Business field manager Dipl.-Ing. U. Fritzsche Dipl.-Ing. W. Vaaßen

5 5 / 28 Summary of Collector performance test results: Zusammenfassung der Ergebnisse der Leistungsprüfung Name of Manufacturer Hersteller Name of collector model Produktbezeichnung Collector type Kollektortyp NTS Solartechnik GmbH OEM-10 Year of manufacturing Herstellungsjahr 2007 Evacuated tube collector Length Länge Width Breite Height Höhe Weight (empty) Gewicht (leer) Heat transfer medium Prüfwärmeträger 2120 mm Absorber area Absorberfläche 775 mm Aperture area Aperturfläche 100 mm Gross area Bruttofläche 24 kg Mass flow Massenstrom Water Test pressure: Prüfdruck m² m² m² kg/s 2 bar Thermal performance Thermische Leistungsfähigkeit Absorber Area (x A ) Aperture area (x a ) Conversion factor η 0 Konversionsfaktor Heat transfer coefficient a 1 Wärmedurchgangskoeffizient Temperature dep. heat transfer coefficient a 2 Temperaturabhängiger Wärmedurchgangskoeffizient W/(m²K) W/(m²K) W/(m²K²) W/(m²K²) Output Power per collector unit in W: Ausgangsleistung pro Kollektormodul in W: Irradiation Einstrahlung T m T a in K 400 W/m² 700 W/m² 1000 W/m² (at normal incidence) (bei senkrechter Einstrahlung)

6 6 / 28 2 Setting of tasks; Aufgabenstellung A complete collector test according to DIN EN :2006 on the NTS Solartechnik GmbH collector OEM-10 with the aim of Solar Keymark certification should be performed. Es soll ein Kollektortest des NTS Solartechnik GmbH Kollektors OEM-10 entsprechend DIN EN :2006 mit dem Ziel der Solarkeymark Zertifizierung durchgeführt werden. 3 Basis of Testing; Grundlagen DIN EN :2006 Thermische Solaranlagen und ihre Bauteile- Kollektoren- Teil 1: Allgemeine Anforderungen DIN EN :2006 Thermische Solaranlagen und ihre Bauteile- Kollektoren- Teil 2: Prüfverfahren Solar Keymark Specific Scheme Rules Final Version 8.00 January 2003: Specific CEN Keymark Scheme Rules for Solar Thermal Products

7 7 / 28 4 Collector sampling; Probenahme Prototype samples Prototyp Samples from pilot production Prüfmuster aus der Pilotfertigung Samples from serial production Prüfmuster aus der Serienproduktion Test sample picking acc. To Solar Keymark scheme rules Prüfmusterauswahl entsprechend der Solar Keymark Regeln 5 Description of the collector construction; Beschreibung der Kollektorkonstruktion Manufacture Herstellerr Brand name Handelsname Category Kategorie Date of manufacturing Produktionsdatum Serial number Seriennummer Sketch number Zeichnungsnummer NTS Solartechnik GmbH OEM-10 Evacuated tube collector / /07 GL /-02 /-03 /-04; /-1 Collector & construction: Kollektor & Konstruktion Gross dimension l x w x t [mm] Bruttofläche l x b x h Absorber dimension l x w x no [mm] Absorberfläche l x b x Anzahl Aperture dimension l x w x no [mm] Aperturfläche l x b x Anzahl Gross/ Aperture/ Absorber area [m²] Brutto-/ Apertur-/ Absorberfläche Weight empty [kg] Leergewicht Fluid content [l] Flüssigkeitsinhalt Collector type Kollektortyp Absorber grid Absorbergeometrie 2120 x 775 x 100 (Detected by test laboratory) 1940 x 48 x 10 (Detected by test laboratory) 1949 x 51.9 x 10 (Detected by test laboratory) 1.643/ 1.012/ (Detected by test laboratory) Evacuated tube collector Direct flow; 6 tubes parallel

8 8 / 28 Number and diameter of tubes or channels and distance [mm] Anzahl und Durchmesser der Glas- oder Absorberrohre sowie der Rohrabstand Number of covers and thickness Anzahl der Abdeckungen und Dicke Cover material Material der Abdeckung Cover thickness [mm] Dicke der Abdeckung 10 tubes; 10x1 outer 6x1 inner pipe 75 Single glass tube, diameter 55.5 Width: 1.8 mm Low iron glass, AR-coated on both sides 1.8 Header/ Connections: Sammelleitung/ Anschlüsse Dimension of header [mm] Dimension der Sammlerleitung No and dimension of connections Anzahl und Dimension der Anschlüsse 15 x x 1 2 x 15 mm Absorber: Absorber Construction type Bauart Material Werkstoff Absorber thickness Absorberdicke Surface treatment Oberflächenbehandlung Flat plate Copper 0.2 mm Selective surface (Tinox) Thermal insulation and casing: Casing material Material des Gehäuses Sealing Dichtung Thermal insulation thickness [mm] Dicke der Isolierung Insulation material Material der Isolierung Thermal conductivity and density Wärmeleitwert und Dichte Polyurethane EPDM approx. 40 Basotect Not specified

9 9 / 28 Limitations: Grenzwerte Max. temperature of operating[ C] Maximale Betriebstemperatur Maximum pressure [bar] Maximaler Betriebsdruck Allowed heat transfer fluid Wärmeträger - 10 bar Glycol Water mix Other limitations Weitere Einschränkungen Collector mounting Montagearten flat roof/ on roof horizontal and vertical mounting of tubes possible Manual: Betriebs- bzw. Installationsanleitung Part of OEM-Client Individuell durch OEM-Kunden Collector Label: Kollektortypenschild Part of OEM-Client Individuell durch OEM-Kunden

10 10 / 28 6 Execution and evaluation; Durchführung und Auswertung 6.1 Visual Inspection; Sichtprüfung Date Datum Operator Prüfer Sommer Internal barcode no. Interne Barcode Nummer Serial-no. Seriennummer Description of defects Beschreibung der Schäden / /07 -

11 11 / Internal pressure test; Innendruckprüfung Collector type Kollektortyp Cover Abdeckung Maximum collector operating pressure specified by manufacturer [kpa] Maximaler vom Hersteller festgelegter Betriebsdruck 1000 glazed abgedeckt unglazed unabgedeckt Serial no. Seriennummer Date Datum Operator Prüfer 42/ Sommer Test conditions; Prüfbedingungen Test temperature [ C] Prüftemperatur Test pressure [kpa] Prüfdruck Test duration [min] Prüfdauer Test results: Prüfergebnisse Details of any observed or measured leakage, swelling or distortion and severe problems following of EN : Einzelheiten hinsichtlich beobachter oder gemessener Undichtigkeiten, Ausbuchtungen oder Verdrehungen sowie Fehler, die nach von EN :2006 als größerer Fehler bezeichnet werden: No visual defects

12 12 / High temperature resistance test; Prüfung der Hochtemperaturbeständigkeit Method used to heat collector; Verfahren zum Aufheizen der Kollektoren Outdoor testing Prüfung im Freien Serial No. Seriennummer Date Datum Operator Prüfer Under solar simulator Im Sonnenstrahlungssimulator 42/ Sommer Conditions for testing; Prüfbedingungen Collector tilt angle [ from horizontal] Neigungswinkel des Kollektors zur Horizontalen in Average irradiation during test [W/m²] Mittlere Bestrahlungsstärke während der Prüfung Average surrounding air temperature [ C] Mittlere Umgebungstemperatur Average surrounding air speed [m/s] Mittlere Windgeschwindigkeit in der Umgebung Average absorber temperature [ C] Mittlere Absorbertemperatur Duration of test [min] Dauer der Prüfung < 1 Not detected 60 Additional information if an evacuated tube collector was tested: Erforderliche Zusatzinformationen bei der Prüfung von Vakuum-Röhrenkollektoren Determination of stagnation temperature; Ermittlung der Stagnationstemperatur Stagnation temperature for ambient conditions of 1000W/m² and 30 C (determination acc. to EN :2006, Annex C) Stagnationstemperatur für Umgebungsbedingungen von 1000 W/m² und 30 C Detection will be performed in summer The expected stagnation temperature will be above or close to 300 C! Test results: Details of any observed or measured leakage, swelling or distortion and severe problems following of EN : Einzelheiten hinsichtlich beobachter oder gemessener Undichtigkeiten, Ausbuchtungen oder Verdrehungen sowie Fehler, die nach von EN :2006 als größerer Fehler bezeichnet werden: No visual damages detected

13 13 / Exposure test; Expositionsprüfung Serial No. Seriennummer Date begin/ end Datum Start/ Ende Operator Prüfer 42/ Sommer Test conditions: Prüfbedingungen Collector tilt angle [ from horizontal] Neigungswinkel des Kollektors zur Horizontalen in Total no of test days and energy sum [MJ/m²] Anzahl der Prüftage und Strahlungsenergie No. of days with more than 14 MJ/m² Anzahl der Tag emit Mehr als 14 MJ/m² No of rain days and sum of rainfall [mm] Anzahl der Regentage und Gesamtniederschlagssumme Time period with G>850 W/m² & ta>20 C [h] Zeitabschnitte mit G > 850 W/m² und ta > 20 C 30 (in 2007) and 35 (in 2008) (25 in 2007 & 12 in 2008) minimum value Mindestwert maximum value Maximalwert Mean ambient temperature during daytime [ C] Mittlere Ungebungstemperatur bei Tag Ambient temperature while Irradiation > 850 W/m² [ C] Umgebungstemperatur während hoher Einstrahlung Daily rain fall [mm] Tägliche Niederschlagssumme [mm] Test results; Prüfergebnisse Details of any observed or measured leakage, swelling or distortion and severe problems following of EN : Einzelheiten hinsichtlich beobachter oder gemessener Undichtigkeiten, Ausbuchtungen oder Verdrehungen sowie Fehler, die nach von EN :2006 als größerer Fehler bezeichnet werden: No visual damages detected

14 14 / External thermal shock test; schnelle äußere Temperaturwechselprüfung Test conditions Prüfbedingunen test performed outdoors Prüfung im freien durchgeführt combined with exposure test Kombiniert mit Expositionsprüfung test performed in solar simulator Prüfung im Sonnensimulator durchgeführt combined with high temp. resistance test Kombiniert mit Hochtemperaturprüfung First shock Erster Temperaturwechsel Second shock Zweiter Temperaturwechsel Serial no. Seriennummer 42/07 42/07 Date Datum Operator Prüfer Sommer Sommer Collector tilt angle [ from horizontal] Neigungswinkel des Kollektors zur horizontalen in Min. & mean irradiation [W/m²] Mindest & mittlere Bestrahlungsstärke Min. & mean surrounding air temperature [ C] Mindest & mittlere Umgebungslufttemperatur Period during which steady state conditions were maintained prior to shock [min] Zeitdauer, während die geforderten Betriebsbedingungen eingehalten wurden Mass flow rate of water spray [kg/(sm²)] Massenstrom des Sprühwassers Temperature of water spray [ C] Temperatur des Sprühwassers Duration of water spray [min] Sprühdauer Absorber temperature before spraying [ C] Absorbertemperatur unmittelbar vor dem Besprühen Not detected Not detected Additional information if an evacuated tube collector was tested: Erforderliche Zusatzinformationen bei der Prüfung von Vakuum-Röhrenkollektoren Test results: Prüfergebnisse Details of any observed or measured leakage, swelling or distortion and severe problems following of EN : Einzelheiten hinsichtlich beobachter oder gemessener Undichtigkeiten, Ausbuchtungen oder Verdrehungen sowie Fehler, die nach von EN :2006 als größerer Fehler bezeichnet werden: No visual damages detected

15 15 / Internal thermal shock test; Schnelle innere Temperaturwechselprüfung Test conditions; Allgemeines test performed outdoors Prüfung im freien durchgeführt combined with exposure test Kombiniert mit Expositionsprüfung test performed in solar simulator Prüfung im Sonnensimulator durchgeführt combined with high temp. resistance test Kombiniert mit Hochtemperaturprüfung First shock Erster Temperaturwechsel Second shock Zweiter Temperaturwechsel Serial no. Seriennummer 42/07 42/07 Date Datum Operator Prüfer Sommer Sommer Collector tilt angle [ from horizontal] Neigungswinkel des Kollektors zur horizontalen in Min. & mean irradiation [W/m²] Mindest & mittlere Bestrahlungsstärke Min. & mean surrounding air temperature [ C] Mindest & mittlere Umgebungslufttemperatur Period during which steady state conditions were maintained prior to shock [min] Zeitdauer, während die geforderten Betriebsbedingungen eingehalten wurden Mass flow rate of water spray [kg/(sm²)] Massenstrom des Sprühwassers Temperature of water spray [ C] Temperatur des Sprühwassers Duration of water spray [min] Sprühdauer Absorber temperature before spraying [ C] Absorbertemperatur unmittelbar vor dem Besprühen - - Additional information if an evacuated tube collector was tested: Erforderliche Zusatzinformationen bei der Prüfung von Vakuum-Röhrenkollektoren Test results: Prüfergebnisse Details of any observed or measured leakage, swelling or distortion and severe problems following of EN :Einzelheiten hinsichtlich beobachter oder gemessener Undichtigkeiten, Ausbuchtungen oder Verdrehungen sowie Fehler, die nach von EN :2006 als größerer Fehler bezeichnet werden: No visual damages detected

16 16 / Rain penetration test; Prüfung auf eindringendes Regenwasser Serial no. Seriennummer Date Datum Operator Prüfer 42/ Fritzsche Test conditions; Prüfbedingunen Collector mounted on: Kollektor montiert auf Open frame Offenem Rahmen Simulated roof Simuliertem Dach Collector tilt angle [ from horizontal] Neigunswinkel des Kollektors zur Horizont. in 30 Absorber heating by: Absorber erwärmt mittels Water spray flow rate [kg/(s*m²)] Massenstrom des Sprüfwassers Duration of water spray [h] Sprühdauer Hot water loop Warmw.-Kreislauf > 0,042 4 Irradiation Sonnenstrahlung Test results; Prüfergebnisse Area with visible water penetration [% of aperture area] Fläche mit sichtbaren Anzeichen eingedrungenen Wassers (in % der Aperturfläche) - Location of water penetration observed Stellen an denen eingedrungenes Wasser festgestellt wurde Duration until visible water penetration is left Zeitspanne bis zum Verschwinden der Anzeichen des eingedrungenen Regenwassers Little amount of water inside the manifold housing; not measurable (minor deficiencies) - Details of any observed or measured leakage, swelling or distortion and severe problems following of EN : Einzelheiten hinsichtlich beobachter oder gemessener Undichtigkeiten, Ausbuchtungen oder Verdrehungen sowie Fehler, die nach von EN :2006 als größerer Fehler bezeichnet werden: No visual damages detected

17 17 / Mechanical load test; Mechanische Belastung Serial no. Seriennummer Date Datum Operator Prüfer 42/ Fritzsche Method used to apply pressure Verwendetes Verfahren zum Ausbringen der Druckbelastung Suction cups Saugnäpfe Loading with water Belastung durch Wasser Positive pressure test of the collector cover; Überdruckprüfung der Kollektorabdeckung Test conditions Prüfbedingungen Maximum pressure load [Pa] Maximale Druckbelastung Maximum deflection [mm] Maximale Durchbiegung 2000 Not detectable Negative pressure test of collector; Unterdruckprüfung der Kollektorabdeckung Test conditions Prüfbedingungen Maximum pressure load [Pa] Maximale Druckbelastung Maximum deflection [mm] Maximale Durchbiegung Not practicable for tube collectors - Test results Prüfergebnisse Details of any observed or measured leakage, swelling or distortion and severe problems following of EN : Einzelheiten hinsichtlich beobachter oder gemessener Undichtigkeiten, Ausbuchtungen oder Verdrehungen sowie Fehler, die nach von EN :2006 als größerer Fehler bezeichnet werden: No visual defects of collector

18 18 / Impact resistance test using steal ball; Serial no. Seriennummer Date Datum Operator Prüfer Prüfung der Schlagbiegefestigkeit mit Stahlkugel Test conditions Prüfbedingungen Diameter of ball: 33.3 mm Durchmesser vertical impact Vertikaler Aufschlag Mass of ball: 151g Masse horizontal impact horizontaler Aufschlag Maximum height of drops [m] Fallhöhe No. of drops Anzahl der Fallversuche Test results Prüfergebnisse Details of any damage to the collector cover after the test, reporting the value of pressure load which caused the damage and any of the failures denoting major failure defined in of EN : Angaben von Einzelheiten jedlicher Beschädigung des Kollektors sowie von sämtlichen Fehlern, die nach von EN :2006 als größerer Fehler bezeichnet warden.

19 19 / Final Inspection; Endüberprüfung Serial no. Seriennummer Date Datum Operator Prüfer 42/ Fritzsche Evaluate each potential problem according to the following scale: Jedes Mögliche Problem ist nach folgender Einteilung zu bewerten: Test results Ergebnisse 0 No problem kein Problem 1 Minor problem geringes Problem 2 Severe problem schweres Problem * Inspection to establish the condition was not possible. Überprüfung zur Einstellung der Bedingung war nicht möglich Collector component Potential problem Evaluation a) Collector box, fasteners Kollektorgehäuse/ befestigungsteile b) Mountings, structure Montageelemente/ Tragwerk c) Seals, gaskets Verschlüsse/ Dichtungen d) Cover, reflector e) Abdeckung/ Reflektor Absorber coating Absorberbeschichtung Absorber tubes and headers Absorberrohre und Kopfstücke Absorber mounting Absorberbefestigung f) Insulation Wärmedämmung Cracking, warping, corrosion, rain penetration Rissbildung/ Verwerfung/ Korrosion/ eindringendes Regenwasser Strength, safety Festigkeit/ Sicherheit Cracking, adhesion, elasticity Rissbildung/ Haftung/ Elastizität Cracking, crazing, buckling, delamination, warping, out gassing Rissbildung/ Haarrisse/Ausbeuelen/ Abblättern/ Verwerfung/ Ausgasen Cracking, crazing, blistering Rissbildung/ Haarrisse/ Balsenbildung Deformation, corrosion, leakage, loss of bonding Verformung/ Korrosion/ Undichtigkeit/ sich lösende Verbindungen Deformation, corrosion Verformung/ Korrosion Water retention, out gassing, degradation Wasseraufnahme/ Ausgasung/ Schwindung

20 20 / 28 7 Measuring results of thermal performance testing; Prüfergebnisse der Leistungsprüfung von Sonnenkollektoren 7.1 Test method according to DIN EN :2006; Prüfgrundlage entsprechend DIN EN :2006 outdoor steady state (6.1) indoor steady state (6.2) outdoor quasi-dynamic (6.3) stationär, im freien stationär, indoor quasidynamisch; im freien Serial no. Seriennummer Date Datum Operator Prüfer 56/ to Sommer 7.2 Test conditions; Prüfbedingungen Latitude [ ] Geographische Breite Longitude [ ] Geographische Länge Collector tilt [ from horizontal] Kollektorneigung Collector azimuth [ from south] Kollektorazimut Orientation of absorber or pipes Ausrichtung des Absorbers oder der Absorberröhren Mass flow [kg/s] Massenstrom Apertur area A a [m²] Aperturfläche vertical

21 21 / Test results thermal performance; Prüfergebnisse Wärmeleistung Second order fit to data Ausgleichskurve 2. Ordnung für die Messwerte Q& = A G * η0 a ( t t ) ( t t ) m G * a a 2 m a G * 2 Conversion factor η 0a [ ] Konversionsfaktor Heat transfer coefficient a 1a [ W/(m²K)] Wärmedurchgangskoeffizient Temp. depending heat transfer coefficient a 2a [W/(m²K²)] Temperaturabhängiger Wärmedurchgangskoeffizient (based on aperture area) (based on aperture area) (based on aperture area) Incidence angle modifier K θ longi (50 ) [ ] Einstrahlwinkel-Korrekturfaktor Effective heat capacity c [kj/(m²k)] Effektive Wärmekapazität Time constant τ c [s] Zeitkonstante 0.88 Power curve per collector unit (for G = 1000 W/m²) Leistungskurve pro Kollektormodul (based on aperture area) Not necessary while using quasi-dynamic test method power [W] (tm-ta) [K] Maximum power [W peak ] Spitzenleistung (G=1000 W/m²) per Collector unit/ pro Kollektormodul 790 Details of any observed damages and severe problems following of EN : Einzelheiten hinsichtlich vorhandener Fehler, die nach von EN :2006 als größerer Fehler bezeichnet werden. No visual damages detected

22 22 / 28 For more details about thermal performance test see Appendix 2.

23 23 / 28 8 General remarks; Bemerkungen All results are only related to the test samples that were subjected to the tests. The extended total measuring uncertainty for outdoor performance test is: η ± 2.8 % (for irradiation levels above 700 W/m²)

24 24 / 28 Appendix 1: Reports Evaluation of quasi-dynamic collector test based on aperture area and mean temperature of heat transfer fluid (Multi linear regression/ Simulation) Based on aperture area: Aperture collector area used for curve: m² The quasi-dynamic collector modell is defined by Q/A a = F (τα) en K θb (θ) G b + F (τα) en K θd (θ) G d - c 6 ug* - c 1 (t m -t a ) - c 2 (t m -t a )² - c 3 u(t m -t a ) - c 4 (E L -σt 4 a ) - c 5 dt m /dt Mass flow during test [kg/s] Operating pressure during test [bar] 2.0 Based on aperture area Value unit F (τα) en [ ] K θd [ ] b 0 (θ) 0.22 [ ] c [W/(m²K)] c [W/(m²K²)] c 3 not determined [J/(m³K)] c 4 not determined [W/(m²K)] c [kj/(m²k)] c 6 not determined [s/m] Incidance angle modifier: Angle [ ] K θb (θ) [ ]

25 25 / 28 Comparison between measurement and regression (see Figure A1.4): Total Energy deviation [%] Objective [%] 2.96 The objective describes the ratio of the integrated absolute energy difference between measurement and simulation/ regression to the total measured energy during the complete test sequence. Calculation of collector parameters Conversion factor η 0 = F (τα) en K θb (θ l,t =15.0 ) F (τα) en K θd (θ) 0.15 Heat transfer coefficient a 1 Temperature dep. heat transfer coefficient a 2 Effective heat capacity c = c1 = c2 = c5 Presentation of the used data set for regression beam solar irradiance Gb [W/m²] incidence angle [ ] Figure A1.1: Direct solar irradiance over its incidence angle

26 26 / diffuse solar irradiance Gd [W/m²] Global solar irradiance G* [W/m²] Figure A1.2: Diffuse solar irradiance over global irradiance temperature difference between mean collector and ambient [K] Global solar irradiance G* [W/m²] Figure A1.3: Temperature difference between mean collector and ambient temperature over global irradiance

27 27 / Output power [W/collector] timecode [s] Q_measure [W] Q_regression [W] Figure A1.4: Measured and calculated power over time (full data set) incidence angle modifier [ ] incidence angle [ ] IAM_longi IAM_trans Figure A1.5: incidence angle modifier over incidence angle

28 28 / Appendix 2: Photo documentation Fig. 1: exposure test Fig. 2: mechanical load test Fig. 3: rain penetration test Fig. 4: serial number S. doc