光伏組件 非均勻雪載荷試驗 編制說明

1《光伏組件非均勻雪載荷試驗》編制說明根據(jù)《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》要求，《光伏組件非均勻雪載荷試驗》國家標準（計劃號為20231879-T-339）由浙江鑒衡檢測技術有限公司、中國電子技術標準化研究院牽頭制定，全國太陽光伏能源系統(tǒng)標準化技術委員會（SAC/TC90）歸口管理。2、制定背景光伏發(fā)電作為可再生能源主體之一，應用場景豐富，甚至在極端氣候地區(qū)環(huán)境下，光伏發(fā)電也正逐漸成為其能源供給的重要方式。放眼極寒地區(qū)的光伏項目建設，中國東北地區(qū)2020前三季度新增裝機1270MW（CPIA統(tǒng)計數(shù)據(jù)）；日本北海道地區(qū)的光伏發(fā)電最大供給比例超60%（根據(jù)日本電力統(tǒng)計數(shù)據(jù)）。上述地區(qū)冬季降雪厚度普遍可達10cm甚至190cm（北海道幌加內(nèi)町記錄），在這些地點投入運行的光伏組件在冬季將直接面臨著嚴苛的機械載荷考驗?？紤]光伏組件的實際應用場景，有必要編制一份標準文件，用于驗證光伏組件在非均勻載荷下的機械性能表現(xiàn)。雖然光伏行業(yè)對非均勻機械載荷的相關研究較少，但隨著制造廠商、業(yè)主、測試機構對組件產(chǎn)品差異化性能的逐步重視，國內(nèi)外已有部分實驗室能夠進行非均勻機械載荷試驗和試驗設備的研制開發(fā)，因此標準文件的實施具備可行性。本標準對國際電工委員會（IEC）TC82于2020年發(fā)布實施的IEC62938光伏組件非均勻雪載荷試驗標準文件進行等同采用。目前國內(nèi)外測試機構、實驗室對該標準的理解和使用已逐漸成熟，對該標準的等同引用可順利實施。3、主要工作過程本標準由浙江鑒衡檢測技術有限公司、中國電子技術標準化研究院共同組織起草，開展工作過程如下：2022年11月，向全國太陽光伏能源系統(tǒng)標準化技術委員會（SAC/TC90）申請主編IECTS62938標準轉化國家標準，并進行標準北京、技術內(nèi)容、使用情況預研，形成草案初稿。2022年12月，修改完善標準草案初稿及其他材料，上交由全國太陽光伏能源系統(tǒng)標準化技術委員會審查。2023年2月，標準材料通過審查，于“電子信息技術標準化服務平臺”進行立項申報。22023年3-12月，標準完成立項公示及立項答辯，完成立項流程。2023年12月，按《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》要求，《光伏組件非均勻雪載荷試驗》國家標準（計劃號為20231879-T-339）計劃正式下達。2024年1月，根據(jù)標準內(nèi)容進行驗證試驗，匯總測試數(shù)據(jù)并分析。2024年4月，由電子標準院統(tǒng)一召開項目啟動會，簽署項目任務書。2024年6月，由牽頭單位召開標準研討會，就標準正文、技術內(nèi)容進行討論修改，產(chǎn)出標準征求意見稿。2024年7月，標準進入征求意見階段。本標準由IECTS62938《光伏組件非均勻雪載荷試驗標準》等同轉化編制。本標準格式依據(jù)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(guī)則》與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(guī)則》的規(guī)則編寫。2、主要內(nèi)容本標準文件提供了一種用于確定有框光伏組件在傾斜的非均勻雪載荷影響下的機械載荷極限試驗方法。本標準規(guī)定的主要技術內(nèi)容包括：?試驗流程?試驗設備參數(shù)?試驗操作方法?數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析?數(shù)據(jù)驗證過程?報告編寫規(guī)范3、編制過程中解決的主要問題英文翻譯為中文后表達的連續(xù)、專業(yè)、清晰性。4、修訂前后技術內(nèi)容對比該標準為首次轉化編制，暫不存在修訂。31、試驗驗證情況自IEC62938標準于2020年發(fā)布至今，浙江鑒衡檢測技術有限公司已根據(jù)該標準研制開發(fā)多種型號試驗設備，制定并完善實驗操作指導書并多次完成頒發(fā)非均勻雪載荷試驗報告，試驗結果獲得廣泛認可。以近期使用非均勻雪載荷試驗設備，對某型光伏組件進行試驗的結果如下所示：測試樣品為雙玻210組件，安裝方式為外四孔兩橫梁螺栓安裝，樣品極限載荷測試結果見下表。樣品最終安全載荷測試結果見下表。試驗結果顯示該樣品的安全載荷為4189Pa，在該安全載荷下，測試功率幾乎無衰減，與控制件接近，通過該測試。2、預期的效益近期因國際局勢動蕩激發(fā)能源獨立變革，光伏需求呈現(xiàn)高度景氣，光伏組件的應用地區(qū)愈發(fā)廣泛，所面臨的惡劣環(huán)境挑戰(zhàn)也將愈發(fā)嚴苛。中國作為光伏制造大國，2021年組件產(chǎn)量約占全球總產(chǎn)量的80%以上。作為全球光伏行業(yè)的主力，針對非均勻載荷場景實施發(fā)布相關試驗標準，有助于為我國光伏組件制造商在設計、研發(fā)、工藝上提供科學、先進、標準化的評估方案；另一方面為電站終端業(yè)主提供合理選擇產(chǎn)品的測試依據(jù)，確保光伏電站在壽命周期內(nèi)的性能符合設計預期。預計該標準的實施對行業(yè)有以下影響：?提升光伏組件的非均勻載荷性能，提升制造廠商對相關材料、結構設計、制造工藝等方面的開發(fā)水平。?形成統(tǒng)一的試驗標準，以規(guī)范市場對光伏組件在非均勻雪載荷應用場景的宣傳和銷售應用，促進產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展。?為電站業(yè)主、設計部門對極端氣候（降雪）地區(qū)的組件產(chǎn)品選型形成統(tǒng)一標準，確保光伏電站在遭受非均勻雪載荷情景下的性能表現(xiàn)符合設計指標。4目前國內(nèi)沒有光伏組件非均勻載荷試驗相關的現(xiàn)行標準，國內(nèi)外相關測試機構、實驗室均以IECTC82于2020年發(fā)布實施的IEC62938標準作為試驗方法依據(jù)進行工作。自IEC62938標準文件發(fā)布以來，已有多家國內(nèi)外測試機構和實驗室成功實施對光伏組件的非均勻雪載荷試驗并出具報告，使用該標準開發(fā)、獲得的試驗設備、試驗結果已得到應用和認可。本標準等同采用IEC62938光伏組件非均勻雪載荷試驗標準。本標準符合現(xiàn)有法律法規(guī)要求，并與現(xiàn)有IEC62938標準協(xié)調(diào)一致。本標準編制過程中未出現(xiàn)重大分歧。本標準不涉及專利。建議本標準作為推薦性國家標準發(fā)布實施。標準發(fā)布后，將在標