最新国内外光伏系统及部件技术标准介绍

1、金太阳示范工程技术研讨会金太阳示范工程技术研讨会最新国内外光伏系统及部件最新国内外光伏系统及部件技术标准介绍技术标准介绍王斯成王斯成 国家发改委能源研究所国家发改委能源研究所IEC （国际电工委员会）（国际电工委员会） 国际标准化组织，共有国际标准化组织，共有97个技术委员会个技术委员会（TC）和）和80个分委员会（个分委员会（SC），涉及电工、），涉及电工、电子、电气领域中的所有门类。电子、电气领域中的所有门类。 TC82是太阳是太阳光伏能源系统委员会（光伏能源系统委员会（Solar Photovoltaic Energy Systems），负责起草制定所有涉及），负责起草制定所有涉及到光伏

2、发电的国际标准，目前已经公布的英文到光伏发电的国际标准，目前已经公布的英文版标准版标准61项，正在制定或修订的标准项，正在制定或修订的标准38项。项。TC82目前下设目前下设6个工作组个工作组符 号工作内容说 明WG1Glossary名词、术语、定义WG2PV Cells and Modules 光伏电池和组件WG3PV Systems光伏系统WG6Balance of System (BOS) Components平衡系统部件WG7Concentrator Modules聚光光伏组件JWG1Joint Working Group 1 (TC82/TC88/TC21/SC21A)联合工作组TC

3、82目前下设目前下设6个工作组个工作组符 号工作内容中国代表WG1Glossary无WG2PV Cells and Modules 15WG3PV Systems6 WG6Balance of System (BOS) Components3WG7Concentrator Modules2JWG1Joint Working Group 1 (TC82/TC88/TC21/SC21A)3IEC标准起草制定各个阶段的符号和定义标准起草制定各个阶段的符号和定义Item（符号）（符号）Meaning（含义）（含义）Status（状态）（状态）NWIP or NPNew Work Item Propos

4、al or New Proposal已经立项的新起草的标准草案CD or CDCCommittee Draft for Comments由标准委员会发布的标准征求意见稿CDTSCirculated Draft Technical Standard已经征求过意见的技术标准CDVCommittee Draft for Voting由标准委员会发布的要求各国家委员会投票的标准草案FDISFinal Draft of International Standard国际标准最终草案Maint.Maintenance 修订标准PWIPotential New Work Item 可能立项的新标准JWG1/W

5、G3/WG6 加拿大会议概况加拿大会议概况 IEC TC82的JWG1（联合工作组1）、WG3（光伏系统工作组）和WG6（平衡部件工作组）于2012年5月13-18日在加拿大的温哥华（Vancouver）举行，共有来自13个国家的41名代表参加了会议。中国共派出4名代表参加会议，中国方面参会4人，包括：王斯成（鉴衡），范士林（鉴衡），常东来（中科恒源），秦臻（常州佳讯）。工作组中文名称会议时间总人数/中国国家数量JWG1离网及混合发电系统2012.5.1315/48WG3光伏系统2012.5.14-1635/413WG6平衡部件2012.5.17-1841/415加拿大工作会议日程（加拿大工作

6、会议日程（1）工作组工作组JWG113日1. 重新审定代表JWG12. 汇报并审查瑞士工作会议纪要3. 听取IEA Task11 混合发电和微电网工作组的工作和成果4. 讨论IEC62257 系列 标准 （农村电气化用小型RE及混合发电系统）5. 中国在独立发电系统、小型风力发电系统、混合发电系统、太阳能路灯、太阳能水泵等有中国技术标准，建议翻译成英文供JWG1下一步工作参考6. 离网光伏电源技术标准IEC62124是否够用？7. 审查：CDV 62257-9-5新标准 （太阳能照明灯），水泵标准IEC61702，现有IEC62257系列标准工作组工作组WG614日1. Emission Is

7、sues2. IEC 62790 ed.1 （光伏组件接线盒）3. IEC 62109 （-1功率变换器一般性要求，-2逆变器）15日4. PV Switchgear （光伏接触器、直流开关、电缆、直流保险等）5. Islanding IEC 62116 （防孤岛）6. Arc Prevention （UL1699B）7. IEC62903 Maintenance （除了光伏组件之外的BOS部件的可靠性要求和试验）8. MPPT EN 50530 9. Data Sheet of inverters EN 5052410. PV fire protection加拿大工作会议日程（加拿大工作会议

8、日程（2）16日日会议地点：会议地点： British Columbia Institute of Technology （BCIT） 上午： 讨论防火 下午：参观BCIT 微电网工作组工作组WG317日1. Zermart and Home work （瑞士会议总结和上次会议之后的工作）2. IEC62109-2 接地条件， IEC62548 接地条件3. Cable marking, cable track （关于电缆核标识）4. Multi - MPPT modules inputs18日5. IEC62446 测试项目 power quality, efficiency, I-V cu

9、rve test 6. IEC 62548（光伏系统安装与安全）即将形成投票稿CDV7. PV on Buildings 光伏建筑标准8. PV Power Plant 大型光伏电站标准9. SA PV projects （介绍南非项目）10. Simulation of PV systems11. IEC 61727 PV - Grid interface (TC8) 光伏电网接口特性标准修订？12. 新标准：PV performancePVGAPJCWG 82/88/21/105/64 cooperation within the IEC and within the TC82IECTC

10、82JCWGWG3WG6WG1TC 64TC 21TC 34TC 4TC 8TC 88TC 105燃料电池（燃料电池（105）、防电击（）、防电击（64）、蓄电池（）、蓄电池（21）、风力发电机（）、风力发电机（88）、常）、常规发电系统（规发电系统（8）、照明灯具（）、照明灯具（34）、水力发电（）、水力发电（4）。）。IEC 62257 (1)GeneralIECTitleIn charge PT /TC involvedStatus IEC/TS 62257-1General introduction to rural electrificationJCWGPublished 2003-

11、08IECTitle系统规划、设计、管理、系统规划、设计、管理、运行运行In chargePT/TC involvedStatus IEC/TS 62257-2From requirements of users to a range of electrification systemsJCWGPublished 2004-05IEC/TS 62257-3Project development and managementJCWGPublished 2004-11IEC/TS 62257-4System selection and designJCWGPublished 2005-07IEC/

12、TS 62257-5Safety rules protection against electrical hazardsJCWGPublished 2005-07IEC/TS 62257-6Acceptance, operation and maintenanceJCWGPublished 2005-06IEC 62257 (2)IECTitle发电设备发电设备In chargeTC involvedStatus IEC/TS 62257-7GeneratorsJCWGPublished 2008-04IEC/TS 62257-7-1Photovoltaic generators JCWG +

13、 PT1TC82 WG3)/TC64Published 2006-12IEC/TS 62257-7-2Wind turbinesJCWGPT5TC82/TC88DraftIEC/TS 62257-7-3Generator setJCWGPublished 2008-04IEC/TS 62257 7 4Microhydraulic power stationJCWGTC 4 DraftIEC 62257 (3)IECTitle储能系统和能量管理储能系统和能量管理In chargeTC involvedStatus (06/10)62257 8Batteries and energy manage

14、rsJCWGCancelledIEC/TS 62257-8-1Selection of batteries and battery management systems for stand-alone electrification systemsJCWG + PT2TC82 (WG6)/TC21Published 2007-06IEC/TS 62257-8-2Energy managers for stand-alone electrification systemsJCWGPT2TC82 (WG6)/TC21Discussion WG6IEC 62257 (4)IECTitle集成系统或混

15、合系统集成系统或混合系统In chargeTC involvedStatus (06/10)IEC/TS 62257 9Integrated systemsJCWGNot launchedIEC/TS 62257-9-1Micro powerplantsJCWG + TC82 /TC64APUBIEC/TS 62257-9-2Microgrids（纯粹输电线路纯粹输电线路）JCWG +Published 2006-10IEC/TS 62257-9-3Users interface（连接开关、绝（连接开关、绝缘、过电流缘、过电流/短路保护、接地、短路保护、接地、防电击、电能计量等）防电击、电能计

16、量等）JCWG +Published 2006-10IEC/TS 62257-9-4Indoor installationsJCWG +Published 2006-10IEC/TS 62257-9-5Selection of PV lanternJCWGPublished 2007-06IEC/TS 62257-9-6Selection of Individual PV Electrification SystemJCWGTC82 (WG3)CDTSIEC 62257 (5)IECTitle逆变器和微电网逆变器和微电网In chargeTC involvedStatusIEC/TS 6225

17、7-10ConvertersJCWG +TC82 (WG6)To be discussed with WG6IEC/TS 62257-11Considerations for rural electrification systems extensionDiscussion with TC8(no news since the contact in 2006)IEC/TS 62257-11-1Connection of a new micro powerplant to an existing microgridIEC/TS 62257-11-2Interconnection of micro

18、gridsIEC/TS 62257-11-3Connection of a cluster of microgrids to a regional gridIEC 62257 (6)IECTitle专用负载和特殊系统专用负载和特殊系统In chargeTC involvedStatus (06/10)IEC/TS 62257-12Demandside / appliances JCWGcancelledIEC/TS 62257-12-1Integrated compact fluorescent lamps and household lightsJCWG +PT4TC8/TC34Publis

19、hed 2007-06IEC/TS 62257-12-2TV sets and consumer electronicsTC 108 ?cancelledIEC/TS 62257-13Miscellaneous : specific loadsTo be definedTC82 (WG3)Not launchedIEC/TS 62257-13-1Water pumping,WG3TC82 (WG3, JCWG)Discussion WG3IEC 62257 (7)IEC62257系列标准的下一步工作安排系列标准的下一步工作安排1、中国在离网光伏系统已经开展了很多技术标准的工作：u 离网光伏电站

20、u 太阳能户用电源u 太阳能路灯u 小型风力发电机u 太阳能水泵目前这些标准还只有中文版，建议在Oslo会议之前翻译成英文；太阳能路灯标准可能被推荐为IEC标准。 IEC62257系列标准的下一步工作安排系列标准的下一步工作安排2. IEA Task 11（国际能源机构任务11）混合发电系统情况介绍：Xavier和Conrad介绍了IEA Task11的工作情况；IEA Task 11的工作报告可以从IEA网站上免费下载；可以将IEA工作报告的内容结合到IEC62257 系列标准中来；3. IEA Task 3 （光伏在离网和海岛的应用）的研究成果也可以与IEC62257结合。4. 关于大型混

21、合发电系统的讨论需要定义混合发电系统的功率上限，原来的定义是100kVA; 对于更大的系统，可能需要划分多个功能模块； 用EV（电压等级）替代原来的交流500V和直流750V。由于涉及到其它工作委员会（TC），可能需要成立新的工作组。继续审查继续审查IEC62257系列标准系列标准编号技术标准建议审查人 备注1IEC62257-1 - General introduction to rural electrification ED2 恽旻2IEC62257-4 -System selection and design 王斯成3IEC62257-5- Protection against ele

22、ctrical hazards吕宏水4IEC62257-8-1: Selection of batteries and battery management systems for stand-alone electrification systems 恽旻5IEC62257-9-5: Integrated system - Selection of portable PV lanterns for rural electrification projects 中科院电工所重点6IEC62257-11系列（独立微电网新标准起草）暂缓7IEC62257-13-1：审查IEC62253 光伏水泵设

23、计、质量要求和性能检测合肥工业大学重点 重点讨论：重点讨论：10个标准，包括：个标准，包括：1、逆变器相关：逆变器相关：交流组件微型逆变器；交流组件微型逆变器；MPPT检测方法；孤检测方法；孤岛及孤岛防护；逆变器技术参数表；岛及孤岛防护；逆变器技术参数表；2、其它部件：其它部件：光伏组件接线盒；光伏汇流箱；光伏专用继光伏组件接线盒；光伏汇流箱；光伏专用继电器、电缆、开关、保险等；光伏组件之外的电器、电缆、开关、保险等；光伏组件之外的BOS部件的可部件的可靠性试验；靠性试验；3、光伏系统安全相关：光伏系统安全相关：包括系统保护接地、防电弧、防电包括系统保护接地、防电弧、防电击、防火等。击、防火等

24、。平衡部件工作组（WG6）会议在5月14日、15日和16日上午召开，由美国的Greg Ball和UL的Tim Zgonena 主持。 WG6 工作组日程工作组日程 1. IEC 62790 ed.1/基于EN50548起草 （光伏组件接线盒的安全和检测）与WG2（电池和组件工作组）合作，对禁止带电拔出电缆连接器的符号做了改进（加了个十字叉），使得该符号的意图更加明显。这是新标准，应重点跟踪。2. IEC 62109 （-1 功率变换器一般性要求，-2 逆变器，-3 光伏交流模块，-4 光伏汇流箱）介绍了IEC62109-1和-2将要修订的地方。就NWIP交流组件标准IEC62109-3做了介绍

25、；将清晰表明他是针对组件上的微型逆变器，而非脱离开组件的微型逆变器。脱离开组件的微型逆变器标准另行制定。光伏汇流箱标准虽然已有草案，但尚未正式立项。3. PV Switchgear （光伏接触器、直流开关、电缆、直流保险等）由于光伏系统的特殊性，原有的接触器、开关、保险、电缆的标准均需要修订，以符合光伏系统的要求，需要同SC17D工作组协调。4. Islanding IEC 62116 （防孤岛）详细讨论了修订的内容，并确定了第二版的发布时间。 中国方面应当紧密跟踪这一标准修订版的进展。5. Arc Prevention （UL1699B）重点讨论。 Meir介绍了对于防电弧的研究，基于UL1

26、699B的NWIP正在制定，标准将制定测试方法，测试设备要求。由于大部分光伏系统着火是由电弧引发的，这一标准也应重点跟踪。6. IEC62903 Maintenance （除了光伏组件之外的BOS部件的可靠性要求和试验）简单讨论。7. MPPT EN 50530 西班牙的Vicente进行了简单介绍。8. Data Sheet of inverters EN 50524简单介绍。9. PV fire protection16日上午在BCIT主校区重点讨论 。 组件接线盒的新的技术标准中“禁止带电拔出电缆连接器”图中的STOP用一个X代替。 原来采用的标识原来采用的标识修订后采用的标识修订后采用

27、的标识关于光伏系统的防火关于光伏系统的防火随着光伏系统的越来越广泛的使用，光伏系统防火的问题也越来越突出。 5月16日上午，在BCIT主校区，由UL和TUV的专家介绍了光伏系统防火的调查和分析。 调查结果如下：1、引起火灾最多的原因是电弧，其次是防火措施不到位，由于分断延迟引起火灾的次数是最少的；2、发生火灾的位置最多的是在光伏组件（包括组件接线盒和旁路二极管）和汇流箱，最少的是在交流侧。3、虽然至今国内尚未听说光伏系统引起火灾的情况，但是此事非常重要，一旦发生一次因光伏系统引发的火灾，将会对光伏与建筑结合的市场造成毁灭性打击。 因此，未雨绸缪，防患于未然就显得万分重要。光伏系统火灾往往引发建

28、筑物起火光伏系统火灾往往引发建筑物起火 光伏系统的防火和安全光伏系统的防火和安全电池板下面的施工残留物引起火灾电池板下面的施工残留物引起火灾光伏系统光伏系统的防火和的防火和安全安全 WG6下一步的工作建议下一步的工作建议编号编号技术标准技术标准建议审查人建议审查人 备注备注1基于EN50548起草 （光伏组件接线盒的安全和检测）组件接线盒厂家重点2IEC 62109-1功率变换器一般性要求逆变器厂家/鉴衡3IEC 62109-2逆变器逆变器厂家/鉴衡4IEC 62109-3光伏交流模块交流模块厂家重点5IEC 62109-4 光伏汇流箱汇流箱厂家重点6光伏专用接触器新标准接触器厂家/鉴衡7光伏

29、专用电缆新标准电缆厂家/鉴衡8光伏专用直流保险、低压系统的绝缘要求等系统集成商9Islanding IEC 62116 （防孤岛）逆变器厂家/鉴衡重点10Arc Prevention （UL1699B）复旦孙教授/鉴衡重点11IEC62903 Maintenance （除了光伏组件之外的BOS部件的可靠性要求和试验）鉴衡12MPPT EN 50530 逆变器厂家/鉴衡重点13Data Sheet of inverters EN 50524逆变器厂家/鉴衡 重点讨论了如下技术标准重点讨论了如下技术标准：1、光伏系统并网的技术标准光伏系统并网的技术标准：Ted介绍介绍TC8 已经根据已经根据IEE

30、E1547起草，还要增加有功、无功调节、低电压穿越等；起草，还要增加有功、无功调节、低电压穿越等；Leon 建议建议修订修订IEC61727（光伏系统电网接口特性），需要与（光伏系统电网接口特性），需要与TC8协调；协调；2、IEC61194（独立光伏系统特性参数）被正式撤销；（独立光伏系统特性参数）被正式撤销；3、IEC62548（安装和安全）与（安装和安全）与IEC62109（逆变器）关于（逆变器）关于系系统接地和漏电流检测统接地和漏电流检测的共性条款；的共性条款；4、IEC62548具体条款的完善；具体条款的完善；5、IEC62446（并网光伏系统验收）的修订。（并网光伏系统验收）的修订

31、。第3工作组（WG3）是光伏系统标准工作组，5月17号和18号进行工作会议。 会议由澳大利亚的Ted Spooner主持，英国的Martin Cotterell未能来加拿大，但在英国电话连线参加会议。WG3 工作组日程工作组日程 IEC62548（Installation and safety requirements for photovoltaic (PV) generators）1、 建议对于接地方式和相关保护还应放在本标准中，对隔离式/不隔离式，光伏方阵悬空或功能性接地等情况下的接地和保护作出规定（有代表建议要明确定义保护性接地和功能性接地）；2、对于绝缘电阻控制上限进行了长时间的讨论

32、，原来定义的30mA很容易造成误动作，建议提高到300mA（基于40M-m2/array area的原则）；3、直流漏电流的保护动作门限也按照300mA；4、对于悬浮光伏阵列，不需要在正负极都安装过流保护直流保险。双保险只有在2个甚至4个接地故障时才起作用，而本标准已经加强了对于接地故障的检测和保护，就没有必要再设置双重保险了。这一新的变更也应反应到IEC60364-712中。5、直流电缆的标注原来要求每隔2米就要标注“Solar D.C.”，工作量太大，现修改为“每隔5-10米进行标注”。此外，对于是否需要标注直流电缆也还存在分歧；6、关于雷电保护的条款去掉，已经有IEC62305系列雷电防

33、护标准；7、对于条款7.3.12 隔离二极管，原来规定二极管不能替代过流保护装置，现在修改为二极管可以用于防止反向电流。 IEC61730-7-712（建筑光伏的安装要求）（建筑光伏的安装要求） IEC62548（Design requirements for photovoltaic (PV) arrays ） IEC62446的主要修订内容的主要修订内容（Grid connected photovoltaic systems Minimum requirements for system documentation, commissioning tests and inspection）主

34、要讨论的议题包括：1)安全要求是否提得充分；2）是否需要增加性能测试（原来只有功能性测试）；3）性能测试就需要更加严格和准确；4）如果增加性能测试，是否需要设置门限：最低要求，建议门限等。1、谈到性能测试，加拿大的Gordon展示了一台光伏电站性能测试仪，该仪器可以检测光伏系统的绝缘性，I-V特性，电压等，还可以下载存储在测试仪里面的数据；2、修订标准里增加了红外测试（IR测试）；3、修订标准增加了详细的汇流箱的测试；4、修订标准增加了I-V曲线测试；5、大部分人不同意增加系统效率测试，主要是因为测试的准确性很难掌握；6、大部分人不同意增加交流侧电能质量的测试，主要原因是电能质量同时受电网质量

35、和负载的影响；7、还讨论了绝缘电阻测试、隔离二极管测试、耐压测试以及I-V曲线测试的光照条件（300W/m2?）等；8、范士林在会上展示了鉴衡在系统验收所做的工作，并展示了一份电站验收报告，并介绍了相关测试内容。部分鉴衡的测试内容已经被采纳；9、此修订报告需要在奥斯陆完成征求意见稿（CD稿）。 IEC62446（并网光伏系统验收）的检测项目（并网光伏系统验收）的检测项目 光伏系统测试仪（光伏系统测试仪（I-V特性、绝缘性能、电流、电压）特性、绝缘性能、电流、电压）IEC62748 PV on Buildings (NP)Martin分发了此标准的初稿。1、讨论了走线的问题；2、电气设计不是本标

36、准的重点，应当着重安装和防火等与建筑相关的要求；3、对于抗风要求要提到什么程度？ 各国对于抗风的技术标准差异非常大；4、防雷要求是否必要？IEC712 已经有标准，Ted将把澳大利亚的防雷标准提供出来供参考；5、是否提出屋面和组件的防火等级？6、征求意见稿在奥斯陆会议前后出台。 美国的Greg介绍了此标准的起草情况。1、应注意本标准同IEC62548的区别；2、注意与IEC62200-70的协调；3、Greg回顾了多路光伏组串方阵过流保险的问题；4、奥斯陆之前由Greg完成初稿带到奥斯陆会议讨论，会后形成征求意见稿（CD稿）。 IEC62738 PV Power Plant (NP)WG3下一

37、步的工作建议下一步的工作建议编号技术标准建议审查人 备注1IEC62548 光伏系统的安装和安全标准光伏系统集成和电站设计单位/鉴衡重点2IEC 62446 并网光伏电站验收标准修订稿光伏系统集成和电站设计单位/鉴衡重点3PV on Buildings 建筑光伏技术标准（IEC62748新标准）建筑设计院/系统集成商/鉴衡重点4PV Power Plant 大型光伏电站技术标准（IEC62738新标准）光伏系统集成和电站设计单位/鉴衡重点5IEC 61727 光伏电网接口特性(TC8)鉴衡跟踪6光伏性能评估新标准鉴衡跟踪建筑光伏施工安装手册建筑光伏施工安装手册WG3工作会议上，德国的代表拿出一份德国建筑光伏施工安装导则或施工安装手册。这本手册不厚，大约只有20页左右，但是关于建筑光伏施工和安装要点均已包含其中，而且将技术标准的内容以通俗易懂的语言或图表方式表达，起到了有效贯彻的结果，一些有特点的指导图如下：光伏系统光伏系统安装注意安装注意事项和电事项和电缆铺设示缆铺设示意图意图必须要安装断路器，以及断路器安装的正确位置。必须要安装断路器，以及断路器安装的正确位置。建筑光