IEC TS 60904-1-22024AMD12026 修改件1-光伏器件-第1-2部分双面光伏器件电流-电压特性的测量标准立项发展报告

修改件1-光伏器件-第1-2部分：双面光伏器件电流-电压特性的测量标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Amendment1-PhotovoltaicDevices-Part1-2:MeasurementofCurrent-VoltageCharacteristicsofBifacialPhotovoltaic(PV)Devices摘要关键词：双面光伏器件；电流-电压特性测量；IEC60904系列标准；光伏计量；标准修订；双面因子AbstractAstheglobalenergytransitionstrategyadvancesindepth,bifacialphotovoltaic(PV)modules—offeringthedualadvantagesofhigh-efficiencypowergenerationandlowerlevelizedcostofelectricity—havebecomethemainstreamdirectionofnext-generationPVtechnologyindustrialization.However,duetotheuniqueoperatingmechanisminwhichboththefrontandrearsidesofbifacialPVdevicesreceiveirradiance,traditionalcurrent-voltage(I-V)characteristicmeasurementmethodsbasedsolelyonfront-sideirradiationconditionscannolongersatisfytherequirementsforaccuratepowerrating.Againstthisbackdrop,thereleaseofIECTS60904-1-2:2024marksacriticalstepintheevolutionofglobalbifacialPVdevicemeasurementstandardsfromtechnicalspecificationstowardreproduciblestandardizedtestingsystems,whiletheIECTS60904-1-2:2024/AMD1:2026amendmentfurthersupplementsandrefinestechnicaldetailsattheoperationallevel.Thisreportcomprehensivelyelaboratesonthebackground,mainrevisioncontents,keytechnicalpoints,andtheimpactofthisamendmentontheglobalPVindustry.Thereportpointsoutthattheamendmentprovidestargetedoptimizationsinareasincludingthedefinitionofbifacialityfactormeasurementconditions,irradiancecalibrationprocedures,andthecompletenessoftestreportinformation,playingasignificantsupportingroleinenhancingtheaccuracyofbifacialPVmodulepowerratingandthemutualrecognitionininternationaltrade.Lookingahead,withthecontinuedincreaseinmarketpenetrationofbifacialPVmodulesandthedeepintegrationofI-Vtestingtechnologieswithemergingtoolssuchasartificialintelligence,thedynamicevolutionofrelevantinternationalstandardswillcontinuetoinjectinstitutionalmomentumintocostreduction,efficiencyenhancement,andhigh-qualitydevelopmentoftheglobalPVindustry.Keywords:Bifacialphotovoltaicdevices;Current-voltagecharacteristicsmeasurement;IEC60904seriesstandards;Photovoltaicmetrology;Standardamendment;Bifacialityfactor一、引言1.1研究背景在全球碳中和目标与能源安全诉求的双重驱动下，光伏发电已从补充能源逐步演进为全球能源结构中的主体电源之一。据国际可再生能源署（IRENA）统计，2024年全球光伏累计装机容量已突破2太瓦（TW），年度新增装机连续多年保持两位数增长态势。在技术路线层面，双面光伏组件凭借背面增益带来的额外发电量（通常可达5%~30%），正在迅速取代传统单面组件成为地面电站和分布式场景的主流选择。行业数据显示，2024年双面组件在全球组件出货量中的占比已超过70%，且呈持续上升趋势。然而，双面光伏器件的独特工作模式——正面与背面同时接收太阳辐照——使得其电流-电压特性的准确测量面临显著的技术挑战。传统I-V测量基于单面辐照条件下的标准测试条件（STC），无法反映双面器件在实际运行中背面辐照对输出特性的真实影响。若直接将单面测量方法套用于双面组件，将导致功率标定偏差、组件选型失当以及电站发电量预测失真等一系列问题，进而影响光伏项目的投资收益与金融可融资性。1.2IEC60904系列标准概况IEC60904系列标准是光伏器件测量领域的基石性国际标准体系，涵盖光伏器件基本I-V特性测量、光谱响应、参考器件标定、温度和辐照度修正等核心内容。其中，IEC60904-1规定了光伏器件I-V特性的基本测量方法，奠定了光伏器件电性能测试的通用框架。随着双面组件市场的快速崛起，IECTC82（太阳能光伏系统技术委员会）于2019年前后启动了双面光伏器件专项测量标准的制定工作，历经多轮国际比对与草案评审，于2024年正式发布了IECTS60904-1-2技术规范，为双面光伏器件的I-V特性测量提供了国际统一的规范基础。1.3修改件立项的必要性在IECTS60904-1-2:2024发布后的实际应用过程中，各国测试实验室与制造商反馈了一系列亟待澄清和补充的技术问题，主要包括：双面因子测量中背面辐照条件的精确控制方法、不同光谱分布下辐照度计的校准偏差校正、以及测试报告中对测量不确定度和环境条件的完整披露要求等。这些问题的存在一定程度上影响了标准在全球范围内的统一执行效果。为此，IECTC82决定对IECTS60904-1-2:2024进行修订，以修改件（Amendment）形式发布，旨在回应产业界的技术关切，增强标准的可操作性和适用性。本报告旨在系统梳理IECTS60904-1-2:2024/AMD1:2026的立项背景、主要修订内容及其技术内涵，分析其对全球光伏产业和标准体系的影响，并对后续标准演进方向做出展望。二、标准立项概况2.1标准基本信息IECTS60904-1-2:2024/AMD1:2026《修改件1-光伏器件-第1-2部分：双面光伏器件电流-电压特性的测量》由国际电工委员会（IEC）下属的太阳能光伏系统技术委员会（IECTC82）归口管理，于2026年3月16日正式发布。该修改件为IECTS60904-1-2:2024的补充修订文件，采用技术规范（TechnicalSpecification,TS）形式发布。2.2标准状态与发布信息|项目|信息||------|------||标准编号|IECTS60904-1-2:2024/AMD1:2026||英文名称|Amendment1-Photovoltaicdevices-Part1-2:Measurementofcurrent-voltagecharacteristicsofbifacialphotovoltaic(PV)devices||标准状态|现行||发布机构|国际电工委员会（IEC）||发布日期|2026年3月16日||发布年份|2026年||国别|国际组织||语言|英语||分类号|太阳能工程||版本说明|电子版加密PDF格式||售价|79.0元|2.3标准体系定位该修改件隶属于IEC60904光伏器件测量标准族，是IECTS60904-1-2技术规范的重要组成部分。在IEC60904标准体系中，IECTS60904-1-2专门针对双面光伏器件的I-V特性测量制定技术规范，与IEC60904-1（单面光伏器件I-V特性测量）形成互补关系。本次修改件在保持原技术规范主体框架不变的前提下，对个别技术条款和操作细节进行了必要的澄清与修正。三、主要修订内容与技术分析3.1双面因子测量条件的精确界定双面因子（BifacialityFactor）是表征双面光伏器件性能的核心参数，定义为器件背面最大功率与正面最大功率之比（在相同总辐照度条件下）。在IECTS60904-1-2:2024原版中，双面因子的测量条件虽已给出基本框架，但在背面辐照度的精确控制、光谱匹配要求以及辐照均匀性限值等方面的规定仍存在一定的模糊地带，导致不同实验室之间的测量结果存在可观的离散度。AMD1:2026修改件对双面因子测量条件进行了更为精确的界定。具体而言，修改件明确了背面辐照度的推荐范围及其允许偏差，补充了背面辐照均匀性的量化要求和验证方法，并对测量过程中正面与背面辐照度的同步性提出了更为严格的规定。这些修订有助于降低不同测试平台之间的系统性偏差，提高双面因子测量结果的可比性和可复现性。3.2辐照度校准与光谱失配修正双面光伏器件在测量过程中面临的核心挑战之一在于：背面接收的辐照中通常包含较大比例的地面反射光，其光谱分布与正面接收的直接太阳光存在显著差异。传统的辐照度计在校准时通常基于标准AM1.5光谱，当实际测量光谱偏离校准光谱时，将产生不可忽视的光谱失配误差。修改件引入了更为精细的辐照度计校准规程，要求对用于双面器件测量的辐照度计进行光谱失配修正，并给出了具体的修正计算方法和推荐的光谱响应范围。同时，修改件还补充了针对不同地面反射场景（如草地、沙地、混凝土等典型地表）的辐照度修正建议，为测量人员在真实测试环境中正确应用标准提供了操作指引。3.3测试报告信息的完整性要求在光伏组件的国际贸易和项目验收中，I-V特性测试报告是功率标定和性能确认的核心凭证。原版IECTS60904-1-2:2024对测试报告的内容要求相对笼统，可能导致不同实验室出具的测试报告在信息完整性方面参差不齐，增加了贸易各方进行数据比对和结果互认的难度。AMD1:2026修改件对测试报告所需包含的信息进行了系统梳理和明确列举，新增了多项必填和选填信息项。必填信息包括：双面因子测量时的正面和背面辐照度数值、辐照度计的校准有效期、光谱失配修正系数及其计算依据、测量不确定度评估结果等。选填信息则涵盖测试环境的详细描述、设备配置信息以及数据处理软件版本等。这些补充要求将显著提升测试报告的规范性和信息完备度，为国际间的测试结果互认创造更为有利的条件。3.4编辑性修正与技术澄清除上述实质性技术修订外，修改件还对原技术规范中的一些编辑性问题进行了修正，包括对个别术语定义的文字修订、对图示标注的更正、对附录中计算示例的数据复核等。这些编辑性修正虽不改变标准的技术内涵，但有助于消除用户在阅读和理解标准过程中可能遇到的歧义。四、主要起草单位4.1IECTC82技术委员会IECTS60904-1-2:2024/AMD1:2026由IECTC82（太阳能光伏系统技术委员会）归口管理并组织起草。IECTC82成立于1981年，是IEC内负责光伏能源系统领域标准化的专业技术委员会，其工作范围涵盖地面光伏组件、系统平衡部件、系统集成以及光伏器件测量等全产业链环节的技术标准化工作。TC82下设多个工作组（WorkingGroup），其中WG2负责光伏器件的测量方法标准化，本修改件即由WG2具体承担起草任务。WG2汇集了来自全球主要光伏制造企业、权威测试认证机构、国家级计量院及顶尖科研机构的专家学者，形成了涵盖产业界、学术界和检测认证界的多元化技术共同体。4.2中国参与力量中国作为全球最大的光伏制造国和应用市场，在IECTS60904-1-2及其修改件的制定过程中发挥了重要的建设性作用。来自中国电子技术标准化研究院、中国计量科学研究院、中国质量认证中心以及隆基绿能、晶科能源、天合光能等龙头企业和研究机构的专家深入参与了标准草案的讨论和技术条款的编制工作，特别是在双面因子测量条件界定和光谱失配修正方法等技术争议点上贡献了中国方案和工程实践经验。中国专家团队基于国内大量双面组件户外实证测试数据，在标准讨论中提供了丰富的实测统计资料，为推动形成科学合理的背面辐照度控制范围贡献了关键数据支撑。此外，中国国家认监委和工业和信息化部还积极推动国内相关标准与IEC国际标准的衔接与协调，促进国内双面组件检测能力建设与国际接轨。五、标准实施的意义与影响5.1对光伏产业的影响IECTS60904-1-2:2024/AMD1:2026的发布实施，对于全球光伏产业链的健康发展具有多重积极意义。首先，该修改件提升了双面光伏器件功率标定的准确性和一致性，有助于减少因测量偏差导致的功率标定争议，降低产业链各环节的商务摩擦成本。其次，更精确的测量方法为高效双面组件的技术优势提供了更客观的评价手段，有利于优质产品在市场竞争中获得合理的技术溢价。此外，修改件对测试报告信息完整性的强化要求，将推动行业整体检测水准的规范化提升。从电站投资方的角度来看，准确的I-V特性测量意味着更可靠的发电量预期、更精确的度电成本（LCOE）测算和更稳妥的融资风险评估，这对于光伏资产在金融市场中的可融资性和保险定价具有直接的正向影响。5.2对国际贸易与合格评定的影响在国际贸易层面，IEC标准作为世界贸易组织《技术性贸易壁垒协定》（TBT协定）所认可的国际标准，在全球光伏产品贸易中扮演着“通用语言”的角色。IECTS60904-1-2:2024/AMD1:2026通过统一双面光伏器件的测量方法，为各国实施基于国际标准的合格评定制度提供了共同的技术基准。对于IECEE（IEC电工产品及元件合格评定体系）框架下的光伏组件认证（PVRS）而言，该修改件的发布将直接影响各成员国认证机构在双面组件检测中的操作规范，促进检测报告的相互认可，降低重复检测成本，加速全球光伏产品的市场准入进程。5.3对技术创新的引导作用该修改件不仅是当前技术水平的总结，也在一定程度上引导着未来技术创新的方向。通过明确测量方法和评价基准，标准为双面光伏技术的性能优化提供了清晰的度量衡。同时，修改件对光谱失配修正的强调也在客观上推动了宽光谱响应辐照度计和光谱失配修正算法的技术进步，这些技术突破将进一步反哺光伏计量科学的整体发展。六、结论与展望6.1主要结论IECTS60904-1-2:2024/AMD1:2026修改件在保持原技术规范主体架构不变的前提下，针对双面因子测量条件界定、辐照度校准与光谱失配修正、测试报告信息完整性等关键环节进行了系统性的修订和完善，有效回应了产业界在标准实施过程中反馈的技术关切。该修改件的发布将显著提升双面光伏器件I-V特性测量结果的准确性、可重复性和国际可比性，为全球双面光伏组件产业的规范化发展提供更加坚实的技术标准支撑。6.2未来展望展望未来，双面光伏组件在全球市场上的渗透率仍将持续攀升，与之相关的测量标准体系也将面临新的挑战和机遇。I-V特性测量技术的未来演进可能聚焦于以下几个方向：一是户外实证测量方法的标准化，以弥补实验室测量与户外实际运行性能之间的差异；二是与IEC60904系列其他标准的协同优化，构建更加统一协调的光伏器件测试标准体系；三是人工智能和大数据分析在测量数据处理和质量控制中的应用，推动光伏器