《光伏組件戶外發電性能監測和數據分析技術規范》征求意見

　　【儀表網 行業標準】依據中國材料與試驗團體標準委員會材試標字(2022)006號文件一關于CSTM標準《光伏組件戶外發電性能監測和數據分析技術規范》的立項公告，該標準歸口管理委員會為CSTM/FCO3/TC22太陽能光伏系統應用標準化技術委員會，項目計劃號為CSTMLX 032200877-2022。中國科學院電工研究所作為主編單位已完成了征求意見稿，現開始公開征求意見。
 

　　戶外性能測試是國際上評估光伏組件發電性能的重要手段。目前國內外建立了多個光伏組件戶外測試平臺，并開展了光伏組件戶外性能測試技術研究。針對光伏組件戶外測試平臺我國出臺了多項標準，包括光伏產品戶外試驗場技術要求、光伏產品戶外測試要求及測試設備要求等。
 

　　然而，針對光伏組件戶外發電性能數據采集方法尚無統一標準，導致不同數據采集方法對結果產生不同影響。本標準提出對光伏組件發電性能數據采集要求，為研究檢測機構和光伏企業提供一套完整的光伏組件戶外數據采集方法。
 

　　本文件參照GB/T 1.1—2020 《標準化工作導則 第1部分：標準化文件的結構和起草規則》和GB/T 20001.4《標準編寫規則 第4部分：試驗方法標準》給出的規則起草。參考GB/T 37663.1-2019 濕熱帶分布式光伏戶外實證試驗要求 第1部分：光伏組件；IEC 60904-2 光伏器件 第2部分：標準太陽能裝置的要求；IEC 60904-10 光伏器件 第10部分：線性測量方法；GB-T 20513光伏系統性能檢測測量數據交換和分析導則；IEC 61724-1 光伏系統性能 第1部分：監控等規程內容編制。
 

　　本文件規定了地面用晶體硅光伏組件戶外發電性能數據采集要求，包括術語和定義、數據采集內容、采集方法、數據質量控制的要求。本文件適用于地面用晶體硅組件、薄膜組件等多種類型光伏組件的戶外發電性能數據采集。
 

　　戶外環境數據采集：
 

　　1.輻照度采集
 

　　記錄組件平面的輻照度數據，用于光伏組件發電性能分析；也可以記錄水平面輻照度數據進行戶外試驗場環境條件分析，但不參與光伏組件發電性能分析計算。
 

　　對于光伏組件戶外I-V曲線采集場景下的輻照度采用標準光伏器件在光伏組件相同平面內進行數據采集；對于光伏組件發電量采集場景下的輻照度采用經標定的總輻射表在光伏組件相同平面內進行測量。
 

　　在跟蹤系統的情況下，總輻射表或標準光伏器件應與實際的組件平面連續對準。
 

　　總輻射表或符合IEC 60902規定的標準光伏器件，應滿足：
 

　　a)熱電堆型輻射表的光譜范圍為300nm—3000nm，測量范圍覆蓋0W/m2—2000W/m2；
 

　　b)如果采用標準光伏器件作為輻照度測量設備.標準光伏器件與被測組件的光譜響應特性應匹配，標準光伏器件的電流應符合IEC 60904-10的要求，在一定輻照范圍內呈線性變化；
 

　　c)測量設備應經過計量檢定/校準，總輻射表校準不確定度<3.0%，標準光伏電池的校準不確定度<2.0%，標準光伏組件的校準不確定度<3.0%；
 

　　d)設備應每年進行一次計量檢定/校準，滿足測試要求；
 

　　e)推薦同時采用上述兩種輻照度測量設備進行測量結果的差異對比。
 

　　2.環境溫度
 

　　記錄戶外試驗場環境溫度，用于評估光伏組件測試環境。
 

　　環境溫度采用溫度傳感器進行測量，其位置應能代表光伏組件所處環境。
 

　　溫度傳感器的精度為±1℃。
 

　　3.風速風向
 

　　記錄戶外試驗場風速風向，用于評估光伏組件測試環境。
 

　　在可能的情況下，應在高處和能代表光伏組件所處環境的位置安裝風速風向傳感器進行風速風向測量。
 

　　當風速≤5 m·s-1時，風速傳感器精度應≤0.5 m·s-1，如果風速讀值大于5m·s-1，風速傳感器精度則≤10%。
 

　　風向傳感器測量范圍為0-360°，精度≤3°。
 

　　4.組件溫度
 

　　光伏組件溫度采用溫度傳感器進行測量，溫度傳感器位置應能代表整塊光伏組件溫度分布情況，一般貼在光伏組件中央附近的電池上。
 

　　溫度傳感器的精度為±1℃。
 

　　數據質量控制：
 

　　1.有效數據篩選
 

　　在對所有數據進行詳細分析之前，應檢查所有記錄數據的一致性，對戶外環境數據和光伏組件戶外性能數據進行處理，以識別并剔除明顯的異常值，避免在分析中引入影響分析結果的數據值。
 

　　對于光伏組件I-V曲線數據采集結果，有效數據篩選邊界為輻照度≥700W/m2，輻照度波動≤5%，環境溫度介于0℃-65℃之間，實測功率介于PSTC的0.75-1.25。
 

　　對于光伏組件發電量數據采集結果，有效數據篩選邊界為≥20W/m2，輻照度波動≤5%，實測功率>0。
 

　　2.丟失數據的處理
 

　　可以通過以下方式之一處理丟失或無效的數據：
 

　　a) 無效或丟失數據可以由從在無效或丟失數據之前和/或之后記錄的有效數據估計的值替換。
 

　　b) 無效或丟失的數據可能會替換為分析的間隔的平均值。
 

　　c) 數據可以按照有效合同、性能保證文檔或涵蓋安裝的其他規范中指定的方式處理。
 

　　d) 分析的間隔可能被視為丟失或無效。
 

　　丟失或無效數據的具體處理應記錄在任何報告中。