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文档简介

NB/TXXXXX—20XX

农业大棚光伏利用技术规范

1范围

本文件规定了农业大棚光伏利用的设计要求、技术要求、安装要求、试验方法、调试和验收等。

本文件适用于农业大棚光伏利用设施的设计、安装和验收。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,

仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本

文件。

GB/T2297太阳光伏能源系统术语

GB/T6495.3光伏器件第3部分:地面用光伏器件的测量原理及标准光谱辐照度数据

GB/T7251.1低压成套开关设备和控制设备第1部分:总则

GB/T9535地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型

GB/T19165日光温室和塑料大棚结构与性能要求

GB/T30427并网光伏发电专用逆变器技术要求和试验方法

GB/T37655-2019光伏与建筑一体化发电系统验收规范

GB/T38757设施农业小气候观测规范日光温室和塑料大棚

GB50009建筑结构荷载规范

GB50057建筑物防雷设计规范

GB/T51183农业温室结构荷载规范

JB/T10288连栋温室技术条件

JG/T490太阳能光伏系统支架通用技术要求

NB/T32006光伏发电站电能质量检测技术规程

NB/T42073光伏发电系统用电缆

NY/T1145温室地基基础设计、施工与验收技术规范

NY/T2134日光温室主体结构施工与安装验收规程

NY/T3024日光温室建设标准

3术语和定义

GB/T2297、GB/T19165和GB/T38757界定的及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

农业光伏大棚photovoltaicagriculturalgreenhouse

将光伏发电与农业大棚有机结合,提供温度、湿度、光照和用电等农业生产要素的现代化农业设施,

简称农光大棚。

3

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3.2

光伏占地面积比photovoltaicfootprintratio

光伏支架落地面积与农业大棚占地面积的比值。

3.3

农光大棚太阳辐照透射比solarradiationtransmittanceofagriculturalgreenhouses

规定时间内农光大棚内部耕作区域水平地表平均太阳辐照度与棚外无遮挡区域水平地表太阳辐照

度的比值。

4设计要求

4.1农光大棚的规划设计

4.1.1选址应符合国家和当地的用地要求。

4.1.2光伏系统应有专项设计并同时作为设施农业电气工程设计的一部分。

4.1.3光伏系统应与大棚的模数相协调,与设施农业结构设计相配合,共同确定系统各组成部分在设

施农业大棚中的安装位置。

4.1.4光伏组件的布置应满足设施农业内采光要求,应给出农光大棚太阳辐照透射比设计值。

4.1.5环境设施及绿植不应对投射到光伏组件的阳光形成遮挡。

4.1.6安装光伏系统的设施农业大棚宜为东西朝向(屋脊为东西走向),光伏组件应安装在设施农业

的南屋面。

4.1.7农光大棚屋面的坡度为光伏组件的最佳安装倾角。农光大棚为南北朝向时,光伏组件可安装在

设施农业的东、西屋面,农光大棚屋面的坡度倾角宜不大于20°,在不影响排水的前提下,倾角宜尽

量小。

4.2农光大棚光伏系统的结构设计

4.2.1为光伏组件的安装、维修维护等提供必要的承载条件和空间。

4.2.2改建农光大棚时,应对光伏系统施加荷载进行校核,基础设计符合NY/T1145和JB/T10288的

相关规定,结合工程特点,依据原有的承重结构,选择合适的光伏组件类型。

4.2.3荷载设计符合GB50009和GB/T51183的规定,且包含风荷载对光伏组件倾翻力矩产生的影响。

4.3农光大棚光伏系统的电气设计

4.3.1在不影响农光大棚内部的播种、灌溉、除草、采收等农业活动和相关机械化作业的前提下,确

定电气部件的安装位置。

4.3.2耕作区上方的光伏组件和线缆距离耕作地面的高度应不小于2.5m。

4.3.3汇流箱和逆变器应设置在农光大棚外部。

4.3.4光伏系统的电缆和控制线不宜设置在农光大棚内的耕作区域、灌溉沟渠或给排水管路内,确需

在耕作区域和灌溉沟渠布设的应采用直径不小于100mm且厚度不小于1mm的PVC套管进行保护,耕

作区域布设时掩埋深度应不小于1m,并在地面上埋设不可移动的标识。

4.3.5裸露带电部分及设备的金属外壳应进行可靠的等电位联结,且应与所在设施农业接地系统共用

同一接地网,联结点不应少于2处。

4.3.6防雷应符合GB50057的规定,光伏系统的防雷接地与工作接地、安全保护接地共用同一组接地

装置时,接地装置的接地电阻值应按接入设备要求的最小值确定。

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4.3.7同一并网点有多台逆变器时,应将所有逆变器的保护接地导体接至同一接地母排上。

4.3.8交流配电接地形式应与设施农业配电系统接地形式相一致。

5技术要求

5.1基本要求

5.1.1单晶硅光伏组件和多晶硅光伏组件应符合GB/T9535的规定,其他类型光伏组件应符合相关标

准的规定。光伏组件应无破损,整体颜色应均匀一致,无大于2mm的气泡。

5.1.2并网逆变器应符合GB/T30427的规定。

5.1.3并网箱(柜)应符合GB/T7251.1的规定。

5.1.4光伏直流线缆应符合NB/T42073的规定。

5.1.5光伏组件支架应符合JG/T490的规定,支架倾角应满足设计要求。

5.1.6新建农光大棚主体应符合NY/T3024的规定,无立柱钢骨架的农光大棚施工、安装还应符合

NY/T2134的规定。

5.2组件性能

5.2.1按7.1.2给出的方法试验,光伏安装容量的实测值与标称值的偏差率应在±3%以内。

5.2.2按7.1.3给出的方法试验,单晶硅光伏组件、多晶硅光伏组件和其他类型光伏组件的基于采光面

积的光电转换效率应分别不低于表1的规定。

表1光电转换效率

组件类型光电转换效率

单晶硅电池组件22.1%

多晶硅电池组件21.2%

其他组件15%

注1:双面组件按正面效率判定

5.3光伏支架占地面积比

按7.2给出的方法试验,光伏占地面积比不应超过1%。

5.4组串平衡

按7.3给出的方法试验,光伏组串之间的开路电压偏差应不大于2%,电流偏差应不大于5%。

5.5直流最大电压

按7.4给出的方法光伏系统的直流侧最大电压应不大于1000V。

5.6太阳透射比偏差

按7.5给出的方法测试农光大棚内太阳辐照环境,正午农光大棚太阳辐照透射比与设计值的偏差应

不大于10%。宜绘制棚内太阳辐照度分布曲线图。

5.7接地电阻

支架、汇流箱、组件和逆变器等光伏部件的接地应具有连续性,光伏组件的接地电阻应小于10Ω,

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逆变器和配电箱的接地电阻应小于4Ω。

5.8电能质量

农光大棚光伏系统并网的电能质量应符合下列规定:

a)接入380V系统引起的供电电压偏差不大于标称电压的±7%,接入220V系统引起的供电电压

偏差在标称电压的-10%~+7%范围内。

b)电压总谐波畸变率不大于5%,奇次谐波电压含有率不大于4%,偶次谐波电压含有率不大于

2%。

c)负序电压三相不平衡度不大于1.3%,短时不大于2.6%。

d)频率偏差不大于±0.5Hz。

6安装要求

6.1光伏组件排布方式

光伏组件安全排布应能满足作物生长的透光率要求。

6.2光伏系统设备安装

6.2.1光伏组件、接线盒、电缆和桥架等宜安装在农光大棚外部,确需安装在内部的部件应采取防止

结露和耐高湿环境的措施。

6.2.2汇流箱和逆变器等部件应具备防止昆虫进入和绿植生长进入其内部的设施。若采用阻隔网,阻

隔网网孔面积应不大于1mm2。

6.2.3光伏组件应通过设施农业的金属框架与主体结构的接地点可靠连接,连接部位应清除非导电保

护层。

6.3检修设施

光伏组件、支架和线缆的安装应为农光大棚保温膜更换、修补留出作业空间。应安装光伏组件清洗、

更换通道和设施。

7试验方法

7.1组件性能

7.1.1光伏组件峰值功率的标准试验条件应满足下列要求:

a)光伏组件温度25℃±2℃;

b)太阳辐照度1000W/m2;

c)标准太阳光谱辐照度分布符合GB/T6495.3的规定。

7.1.2在标准试验条件下测试各光伏组件的峰值功率,将各光伏组件峰值功率的实测值和标称值分别

累加后得到光伏安装容量的实测值和标称值,按公式(1)计算光伏安装容量偏差率。

PPpeak−peak,B

Ppeak=100%………………(1)

Ppeak,B

式中:

∆Ppeak——光伏安装容量偏差率,%;

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Ppeak——光伏安装容量实测值,单位为瓦(W);

Ppeak,B——光伏安装容量标称值,单位为瓦(W)。

7.1.3测量各光伏组件不透光部分的长度和宽度,计算并累加得到光伏采光面积实测值,按公式(2)

计算光电转换效率。

Ppeak

PV=100%…………………(2)

GASTC

式中:

ηPV——光电转换效率,%;

2

GSTC——标准试验条件下光伏组件表面的太阳辐照度,单位为瓦每平方米(W/m),取1000

W/m2;

A——光伏采光面积实测值,单位为平方米(m2)。

7.2光伏支架占地面积比

以光伏支架、专用支撑构件在耕作区的落地区向外延伸100mm为延伸测量区,测量区域见图1,测

量并计算每个落地区和延伸测量区面积之和与农光大棚占地面积之比,结果保留1位小数。

1

2

3

标引序号说明:

1——光伏支架、专用支撑构件落地区

2——延伸测量区

3——耕作区

图1光伏占地面积测量示意图

7.3组串平衡

在不接入负载的条件下,使用直流电压表,测量连接形式和组件数量相同的任意两个光伏组串正负

极之间的开路电压,按公式(3)计算开路电压偏差。太阳辐照度不低于700W/m2时,使用直流电流

传感器,测量连接形式和组件数量相同的任意两个光伏组串连接相同负载或者并网输出时的电流,按公

式(4)计算电流偏差。

2U−U

U=21100%…………………(3)

U2+U1

式中:

ΔU——光伏组串之间的开路电压偏差,%;

U1、U2——开路条件下光伏组串的电压,单位为伏特(V)。

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2I−I

I=21100%…………………(4)

I2+I1

式中:

ΔI——光伏组串之间的电流偏差,%;

I1、I2——光伏组串连接相同负载或者并网输出时的电流,单位为安培(A)。

7.4直流最大电压

太阳辐照度不低于700W/㎡,光伏组件表面温度不高于50℃时,使用电压表测量所有光伏组串的

开路电压值,取最大值为直流侧最大电压,结果取整数。

7.5太阳透射比偏差

选择无云天气的中午12时至14时,用不低于1级的总辐射表,测试棚内和棚外水平地面的太阳辐照

度。棚内太阳辐照测量布点方法采用中心点法。把种植区划分为多个相等大小的矩形网格,每个网格的

中心即为测点。单个网格长度为种植区长度的五分之一,宽度为种植区宽度的五分之一。测试在60min

内完成,测试完成后计算棚内太阳辐照平均值与棚外无遮挡区域水平地表太阳辐照强度的比值即为实测

的农光大棚太阳辐照透射比,用百分数表示,并计算其与设计值的差值。

7.6接地电阻

利用接地电阻测试仪测量支架、汇流箱、组件和逆变器之间连接电阻;测量光伏组件金属边框或边

框接地体、逆变器和配电箱易触及金属外壳的对地电阻。无边框光伏组件测量其金属支架的对地电阻作

为光伏组件的接地电阻。

7.7电能质量

电能质量的试验方法按NB/T32006的规定进行。

8调试和验收

8.1调试

农光大棚光伏系统调试应符合下列规定:

a)光伏组件的安装朝向、角度和位置符合设计要求;

b)带正负极性的电气设备接线正确;

c)逆变器等设备的显示正常;

d)电气控制系统符合设计要求,动作准确可靠;

e)漏电保护装置动作正常;

f)光伏系统与接地装置的连接正常;

g)调试完成后,应试运行至少3d。

8.2验收

8.2.1按GB/T37655-2019第6章的规定进行电气工程验收。

8.2.2整体验收应以现行国家、行业有关标准、批准的规划、设计文件、施工承包合同和工程施工许

可文件等为依据,竣工验收应包含但不限于下列资料:

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a)场施工验收、检验、试运行和电气工程验收记录;

b)主要设备操作和维护保养手册;

c)试运行报告。

_________________________________

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《农业大棚光伏利用技术规范》编制说明

(征求意见稿)

一、项目背景和意义

农光互补是一种将太阳能发电与现代农业生产相结合的新型发展模式,通过在农业大棚的

上方安装太阳能光伏发电设施,实现清洁能源发电,同时在大棚内部进行农作物的种植,如蔬

菜、水果等。农光互补大棚的优点包括无污染、零排放,并且能够提高土地的利用率和产出。

此外,农光互补大棚还能为农作物提供适宜的生长环境,创造更好的经济效益和社会效益。国

家能源局《关于进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知》,鼓励开展多种形式的分布式光

伏发电应用,因地制宜利用废弃土地、荒山荒坡、农业大棚、滩涂、鱼塘、湖泊等建设就地消

纳的分布式光伏电站。鼓励分布式光伏发电与农户扶贫、新农村建设、农业设施相结合,促进

农村居民生活改善和农业农村发展。已发布的GB/T19165-2003日光温室和塑料大棚结构与

性能要求,只对大棚结构和性能进行了规范,但未涉及农业大棚和光伏发电设施综合利用的技

术内容。农业大棚光伏利用工程作为新型技术应用,目前尚无相关国际、国家和行业标准,技

术应用安全保障以及科学检测缺乏依据,现行日光温室和塑料大棚标准,以及光伏标准都不宜

对光伏互补农业大棚的应用和测评。由于此类工程应用近年来已快速走向市场,因此,亟需组

织相关科研单位和生产企业编制农业大棚光伏利用技术规范,引导光伏互补农业大棚健康规范

发展。

开展《农业大棚光伏利用技术规范》行业标准的编制,将有效保障农业大棚光伏利用这一

新型技术形式,从研发、示范到大规模推广应用的规范性,填补相关行业空白,为推进我国光

伏互补农业大棚健康规范发展、太阳能高能效、多维度应用发展,提供标准的引导和支撑。

二、任务来源

《农业大棚光伏利用技术规范》是国家能源局2024年能源领域行业标准制修订计划下达的

标准制定项目,国能综通科技[2024]115号,项目的编号为:能源20240455。项目的计划名称

为《农业大棚光伏利用技术规范》。

本文件起草单位:浙江省太阳能产品质量检验中心等

本文件主要起草人:

三、工作简要过程

1.本文件在起草过程中,收集了大量与农业大棚光伏利用相关的标准,主要如下:

GB/T2297-1989太阳光伏能源系统术语

GB/T6495.3-1996光伏器件第3部分:地面用光伏器件的测量原理及标准光谱辐照度数

GB/T7251.1-2023低压成套开关设备和控制设备第1部分:总则

GB/T9535-1998地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型

GB/T19165-2003日光温室和塑料大棚结构与性能要求

1

GB/T30427-2013并网光伏发电专用逆变器技术要求和试验方法

GB/T37655-2019光伏与建筑一体化发电系统验收规范

GB/T38757-2020设施农业小气候观测规范日光温室和塑料大棚

GB50009-2012建筑结构荷载规范

GB50057-2010建筑物防雷设计规范

GB/T51183-2016农业温室结构荷载规范

JB/T10288-2001连栋温室技术条件

JG/T490-2016太阳能光伏系统支架通用技术要求

NB/T32006-2013光伏发电站电能质量检测技术规程

NB/T42073-2016光伏发电系统用电缆

NY/T1145-2006温室地基基础设计、施工与验收技术规范

NY/T2134-2012日光温室主体结构施工与安装验收规程

NY/T3024-2016日光温室建设标准

标准起草组通过大量的文献检索、调研,总结分析了农业大棚光伏利用在国内的应用现状,

及农业应用和技术水平,系统地掌握了农业大棚光伏利用技术的要求。根据编制的标准与国家

标准体系协调一致的原则,并体现科学实用,便于实施的特点,讨论确定了标准的基本结构和

编制原则。标准力求在我国法律法规、标准体系的框架下,使农业大棚光伏利用的设计、安装

和验收更为规范。

2.2024年7月~2024年11月,标准编制计划下达后,起草组在申报标准计划草案的基础

上,通过调研和资料收集、研究分析和内部讨论,完成了标准讨论稿。

3.2024年11月28日,起草单位以视频会议的形式组织召开了标准启动会暨起草组第一

次工作会议,会议成立了包括浙江省太阳能产品质量检验中心、正泰新能科技股份有限公司、

中国建筑科学研究院有限公司、嘉安检验检测有限责任公司、河南大学、海宁市农业农村办等

单位的标准起草组。与会代表表示积极支持这项工作,并对标准讨论稿提出了修改意见。

4.标准启动会后,标准起草组根据与会代表的意见,对标准讨论稿进行了认真的修改,

并将标准征求意见稿发放给大专院校、科研院所、检验机构和关联企业等广泛征求意见。

四、标准编制原则

本文件的编制严格遵照国家标准GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件

的结构和起草规则》中格式和内容的规定,针对农业大棚光伏利用工程的发展现状、特征及趋

势,确定了以下编制原则:

1.与国内相关标准协调的原则

根据当前国内外农业大棚光伏利用工程应用和研发特点,与农业温室、建筑载荷等标准相

协调,引用了现行标准GB50009建筑结构荷载规范、GB50057建筑物防雷设计规范、GB/T

51183农业温室结构荷载规范、JB/T10288连栋温室技术条件等,使制定的标准能够满足农

业大棚光伏利用工程的应用要求,制定的标准切实可行、便于操作实施。

2

2.科学实用性原则

标准紧密结合我国有关太阳能光伏、农业大棚光伏利用工程利用和建筑等领域的要求,以

及有关法律法规,具有较强的科学性、指导性、可行性和可操作性。

五、标准编制的主要内容

本标准的主要内容包括:范围、规范性引用文件、术语和定义、设计要求、技术要求、安

装要求、试验方法、调试和验收。

1.范围

本文件规定了农业大棚光伏利用的设计要求、技术要求、安装要求、试验方法、调试和验

收等。本文件适用于农业大棚光伏利用工程的设计、安装和验收。

2.规范性引用文件

本部分内容给出了在标准的编制过程中,所引用的相关标准、规范等,对于本文件的实施

是必不可少的文件。

3.术语和定义

本部分内容包括标准中所涉及的术语解释,包括农业光伏大棚、光伏占地面积比、农光大

棚太阳辐照透射比等。其中通过农光大棚太阳辐照透射比,明确“规定时间内农光大棚内部耕

作区域水平地表平均太阳辐照度与棚外无遮挡区域水平地表太阳辐照度的比值”。将农业光伏

大棚太阳辐照透射比实测值进行统一计算。

4.设计要求

本部分内容为农业大棚光伏利用技术在项目设计过程中对规划、结构、电气设计的具体要

求,分规划、机构、电气三个部分进行了要求。

1)农光大棚的规划设计

2023年3月,自然资源部办公厅、国家林业和草原局办公室、国家能源局综合司三部委

联合印发的《关于支持光伏发电产业发展规范用地管理有关工作的通知》要求,“光伏方阵用

地不得占用耕地,占用其他农用地的,应根据实际合理控制,节约集约用地,尽量避免对生态

和农业生产造成影响”。遵照上述要求,标准规定农业大棚光伏利用技术在规划设计方面应符

合国家和当地的用地要求。

为提升电器工程和光伏工程的系统性提出光伏系统应有专项设计并同时作为设施农业电

气工程设计的一部分来进行。光伏系统应与大棚的模数相协调,与设施农业结构设计相配合,

共同确定系统各组成部分在设施农业大棚中的安装位置。为保证棚内种植需要对光伏组件的布

置应满足设施农业内采光要求,要求给出农光大棚太阳辐照透射率设计值。这个设计值对指导

大棚内部的作物的种植品种有关键作用。为提升光伏发电适用性对光伏组件的遮挡、安装位置、

安装角度进行了要求。

2)农光大棚结构设计

本部分内容为农业大棚的结构设计要求,主要确保大棚主体建筑结构对安装光伏系统和自

身的承载保障要求,对改建农光大棚提出校核荷载的要求,并根据计算校核结果结合工程特点,

3

依据原有的承重结构,选择合适的光伏组件类型,新建大棚荷载设计应进行包含光伏安装产生

自在的整体进行结构设计,要求符合GB50009和GB/T51183的规定,且包含风荷载对光伏

组件倾翻力矩产生的影响。

3)农光大棚光伏系统的电气设计

本部分内容为农业大棚的电气设计要求,主要确保大棚电气设计不影响农光大棚内部的播

种、灌溉、除草、采收等农业活动和相关机械化作业同时具有安全性。对确定电气部件的安装

位置特别是耕作区上方的光伏组件、线缆距离耕作地面的高度进行了要求,主要参照了2023

年5月12日,江苏省自然资源厅、林业局、能源局三部门联合印发《关于支持光伏发电产业

发展规范用地管理的通知》规定“占用耕地以外的农用地建设光伏发电项目的,光伏组件下边

缘最低点距离种植土壤的高度不低于2.5米,光伏立柱行间距(光伏组件前后排桩基中心距离)

不少于8米,其中采用柔性支架的行间距不小于3.5米。”的要求。考虑耕种过程中的机械作

业对光伏系统的电缆和控制线埋设位置、深度、标识进行了要求。对接地、防雷等参照GB50057

等标准要求进行了规定。

5.技术要求

本部分内容为农业大棚光伏利用技术要求,包括基本要求、组件性能、光伏占地面积比、

组串平衡、直流最大电压、太阳透射比偏差、接地电阻、电能质量。部分指标的说明如下:

1)基本要求

农业大棚光伏利用主要部件由光伏组件、并网逆变器、并网箱(柜)、光伏直流线缆、支

架及相大棚主体组成,光伏组件、并网逆变器、并网箱(柜)、光伏直流线缆、支架,在制造

厂家采购时,应符合GB/T9535、GB/T7251.1、NB/T42073、JG/T490及相关标准的规定,

同时农光大棚主体应符合NY/T3024的规定,无立柱钢骨架的农光大棚施工、安装还应符合

NY/T2134的规定

2)光伏组件

经过对多个农业大棚光伏利用技术规范的测试验证,所采用光伏组件在标准试验条件下的

峰值功率以及光电转换效率是影响农光大棚性能的重要指标,但目前国内外标准均未严格控制

上述测试值与标称值的偏差率,本文件提出应对此进行单独测试,以保障充分的光伏发电性能。

另外根据农光利用光伏组件存在光伏电池在组件内不紧密排列的情况,本文件提出了基于采光

面积的效率的要求。

3)光伏占地面积比

根据自然资源部办公厅、国家林业和草原局办公室、国家能源局综合司三部委联合印发的

《关于支持光伏发电产业发展规范用地管理有关工作的通知》要求,避免出现影响农业生产等

有“光”无“农”问题,背离农光互补政策的初衷,提出光伏占地面积比要求。

4)组串平衡

光伏组串逆变器接入时,各个组间的电压平衡对提升逆变器效率、提升系统寿命有重要作

用,根据测试验证结果,需要对光伏组串间的电压、电流平衡性进行规范。

4

5)直流最大电压

本文件侧重于对安全性能提出直流最大电压指标要求。

6)太阳透射比偏差

测试农光大棚内太阳辐照环境,正午农光大棚太阳辐照透射比与设计值的偏差。棚内光照

对农作物种植具有重要的影响,需要规范太阳透射比偏差。

7)接地电阻

支架、汇流箱、组件和逆变器等光伏部件的接地应具有连续性、主要部件的接地电阻是使

用的安全性指标,本文件结合GB/T37655等标准要求对接地电阻进行了规范。

8)电能质量

为保障光伏发电系统并网需求对电能质量进行了规范

6.安装要求

本部分内容针对农业大棚光伏利用工程的光伏组件排布方式、光伏系统设备安装、检修设

施,提出了相对应的要求。针对大棚内部湿度环境较高的情况,提出了光伏组件、接线盒、电

缆和桥架等宜安装在农光大棚外部的要求,针对应用场景中昆虫和植物生长对电器设备带来的

潜在安全提出了具备防止昆虫进入和绿植生长进入其内部的设施要求。此外为农光大棚保温膜

更换、修补留出作业空间提出了安装光伏组件清洗、更换通道和设施的要求。

7.试验方法

农业大棚光伏利用技术光伏组件的试验方法借鉴了GB/T9535《地面用晶体硅光伏组件

设计鉴定和定型》进行试验。针对光伏电池应采光要求的分散排列的情况,采用基于采光面积

进行发电效率计算。测试数据具有良好的代表性和指导意义。

对于光伏占地面积比以光伏支架、专用支撑构件在耕作区的落地区向外延伸100mm为延

伸测量区,针对光伏支架、专用支撑构件在耕作区的落地区周围无法进行农作物种植的实际,

采用向外延伸一定距离进行测量。

针对太阳透射率偏差测试,为保证数据的代表性选择无云天气的中午12时至14时开展测

试,可以规避大棚墙壁等造成的对光线遮挡。测量采用对比方法测试棚内和棚外水平地面的太

阳辐照度,为结果体现棚内太阳辐照测量平均水平,采用中心点法把种植区划分为多个相等大

小的矩形网格,每个网格的中心即为测点,将种植区按长度、宽度分为25个单元进行测试。

为减少外界环境变化造成的影响规定测试在60min内完成。

六、采用国际标准或国外先进标准

经查阅相关的资料,目前没有可供参考、借鉴的农业大棚光伏利用技术规范相关的国际标

准或国外先进标准。

七、试验验证情况

在编制标准过程中,起草组根据本文件的要求和测试方法,浙江省太阳能产品质量检验中

心开发了农业大棚光伏利用技术规范的仿真模型,搭建了农业大棚光伏利用技术规范的试验平

台,并根据当前国内主流的工程特征,开展多组实证试验。试验过程中,重点针对组件性能、

5

光伏占地面积比、组串平衡、直流最大电压、太阳透射比偏差、接地电阻、电能质量等进行了

多项测试和统计。根据上述编制过程中采取的科学方法,本文件技术要求科学合理,依据充分,

试验方法适用性好,可操作性强,能够模拟该产品应用的实际工况,满足测试的需求,可作为

农业大棚光伏利用设计、安装和验收的指导性文件。

八、预期效果

农光互补大棚作为新兴技术形式,正从研发、典型示范向推广应用转移。本标准实施后可

全方位规范农业大棚光伏利用,为该技术工程的设计、安装和验收提供了指导性文件,将更加

推进太阳能的高质量、多维度综合利用,在保障农业生产基础上,规范光伏设施安装应用,降

低电气安全风险,实现以“光”助“农”,满足智慧农业温控、人工补光等农业光伏利用需求,

助力我国“双碳”目标的实现。

九、与现行相关法律、法规、标准的协调

本文件引用的主要标准有GB/T9535和GB/T37655等,与目前国家现行的法律、法规、

政策及相关强制性标准的规定和要求协调一致,无冲突。

《农业大棚光伏利用技术规范》标准起草组

2024年12月

6

ICS27.160

CCSF12

NB

中华人民共和国能源行业标准

NB/TXXXXX—20XX

农业大棚光伏利用技术规范

Specificationsforphotovoltaicutilizationinagriculturalgreenhouse

(征求意见稿)

在提交反馈意见时,请将您知道的相关专利连同支持文件一并附上。

20XX-XX-XX发布20XX-XX-XX实施

国家能源局发布

NB/TXXXXX—20XX

农业大棚光伏利用技术规范

1范围

本文件规定了农业大棚光伏利用的设计要求、技术要求、安装要求、试验方法、调试和验收等。

本文件适用于农业大棚光伏利用设施的设计、安装和验收。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,

仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本

文件。

GB/T2297太阳光伏能源系统术语

GB/T6495.3光伏器件第3部分:地面用光伏器件的测量原理及标准光谱辐照度数据

GB/T7251.1低压成套开关设备和控制设备第1部分:总则

GB/T9535地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型

GB/T19165日光温室和塑料大棚结构与性能要求

GB/T30427并网光伏发电专用逆变器技术要求和试验方法

GB/T37655-2019光伏与建筑一体化发电系统验收规范

GB/T38757设施农业小气候观测规范日光温室和塑料大棚

GB50009建筑结构荷载规范

GB50057建筑物防雷设计规范

GB/T51183农业温室结构荷载规范

JB/T10288连栋温室技术条件

JG/T490太阳能光伏系统支架通用技术要求

NB/T32006光伏发电站电能质量检测技术规程

NB/T42073光伏发电系统用电缆

NY/T1145温室地基基础设计、施工与验收技术规范

NY/T2134日光温室主体结构施工与安装验收规程

NY/T3024日光温室建设标准

3术语和定义

GB/T2297、GB/T19165和GB/T38757界定的及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

农业光伏大棚photovoltaicagriculturalgreenhouse

将光伏发电与农业大棚有机结合,提供温度、湿度、光照和用电等农业生产要素的现代化农业设施,

简称农光大棚。

3

NB/TXXXXX—20XX

3.2

光伏占地面积比photovoltaicfootprintratio

光伏支架落地面积与农业大棚占地面积的比值。

3.3

农光大棚太阳辐照透射比solarradiationtransmittanceofagriculturalgreenhouses

规定时间内农光大棚内部耕作区域水平地表平均太阳辐照度与棚外无遮挡区域水平地表太阳辐照

度的比值。

4设计要求

4.1农光大棚的规划设计

4.1.1选址应符合国家和当地的用地要求。

4.1.2光伏系统应有专项设计并同时作为设施农业电气工程设计的一部分。

4.1.3光伏系统应与大棚的模数相协调,与设施农业结构设计相配合,共同确定系统各组成部分在设

施农业大棚中的安装位置。

4.1.4光伏组件的布置应满足设施农业内采光要求,应给出农光大棚太阳辐照透射比设计值。

4.1.5环境设施及绿植不应对投射到光伏组件的阳光形成遮挡。

4.1.6安装光伏系统的设施农业大棚宜为东西朝向(屋脊为东西走向),光伏组件应安装在设施农业

的南屋面。

4.1.7农光大棚屋面的坡度为光伏组件的最佳安装倾角。农光大棚为南北朝向时,光伏组件可安装在

设施农业的东、西屋面,农光大棚屋面的坡度倾角宜不大于20°,在不影响排水的前提下,倾角宜尽

量小。

4.2农光大棚光伏系统的结构设计

4.2.1为光伏组件的安装、维修维护等提供必要的承载条件和空间。

4.2.2改建农光大棚时,应对光伏系统施加荷载进行校核,基础设计符合NY/T1145和JB/T10288的

相关规定,结合工程特点,依据原有的承重结构,选择合适的光伏组件类型。

4.2.3荷载设计符合GB50009和GB/T51183的规定,且包含风荷载对光伏组件倾翻力矩产生的影响。

4.3农光大棚光伏系统的电

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