GB∕T 39857-2021 光伏发电效率技术规范

国家标准化管理委员会国家市场监督管理总局发布国家标准化管理委员会I Ⅲ 1 1 1 24.1总则 24.2光伏组件效率 24.3光伏组件串联失配率 24.4光伏组串并联失配率 2 2 24.7光伏逆变器转换效率 24.8变压器效率 3 3 35.2测量互感器和数据采集装置要求 3 35.4光伏发电单元能效 45.5光伏组件效率 55.6光伏组件串联失配率 55.7光伏组串并联失配率 65.8光伏组串一致性 7 75.10光伏逆变器转换效率 95.11变压器效率 95.12检测报告 附录A(资料性附录)光伏发电站基本信息 Ⅲ1光伏发电效率技术规范本标准规定了光伏发电站系统能效、光伏发电单元能效、光伏组件效率、光伏组件串联失配率、光伏组串并联失配率、线缆损耗、光伏逆变器转换效率以及变压器效率等技术要求及测试方法。本标准适用于新建、扩建或改建的并网光伏发电站。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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/T10944电力变压器第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/T18911地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型GB/T20840.2互感器第2部分：电流互感器的补充技术要求GB/T20840.3互感器第3部分：电磁式电压互感器的补充技术要求GB24790电力变压器能效限定值及能效等级GB26860电力安全工作规程发电厂和变电站电气部分GB/T30153光伏发电站太阳能资源实时监测技术要求NB/T32004光伏并网逆变器技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。光伏组件photovoltaicmodule具有封装及内部联接的、能单独提供直流电输出的、最小不可分割的太阳能电池组合装置。系统能效systemperformanceratio光伏发电站某时段内等效利用小时数与光伏组件倾斜面峰值日照小时数的比值。安装容量capacityofinstallation光伏发电站中安装的光伏组件的标称功率之和。光伏组串photovoltaicstring在光伏发电站中，将若干个光伏组件串联后，形成具有一定直流输出的电路单元。24.1总则较后确定应高于0.7%。应高于0.7%。4.2.4薄膜光伏组件初始效率不应低于12%。首年效率衰减率不应高于5%,后续年效率衰减率不应高于0.4%。率的合格参考值均不应高于5%。应高于2%。34b)在光伏发电站交流输出侧测量光伏发电站出口侧关口表发电量、除站内用电外就地消纳的电量及为维持电站运行消耗的取自电网的电量。以5.3.3中测试步骤获取的测试数据按式(1)和式(2)计算光伏发电站系统能效： (1)Eour,=Erun,+EcoN,-EL (2)5.4光伏发电单元能效光伏发电单元能效测试装置应包括气象数据采集装置和光伏发电单元发电量采集装置。气象数据a)测试应选择晴天少云的天气；c)测量数据取值时间间隔应精确到秒级。a)在光伏发电单元光伏方阵中安装气象数据采集装置，辐照度计应与被测光伏组件所在光伏方b)在光伏发电单元交流输出侧测量光伏发电单元发电量。5.4.4计算方法以5.4.3中测试步骤获取的测试数据按式(3)计算光伏发电单元能效：55.5光伏组件效率5.5.1测试装置温度测量装置测量精度应达到士0.5℃,时间响应不超过1s。光伏组件最大功率测试装置电压、电流测试精度应符合5.2的要求。光伏组件转换效率测试及积尘损失率测试应在太阳辐照度为1000W/m²、光伏组件表面温度达到25℃±1℃的条件下开展。5.5.3测试步骤a)断开被测光伏组件所在组串的主回路；b)记录被选光伏组件的基本参数与生产批号并清洁处理；c)将被测光伏组件的温度预处理到25℃±1℃;d)利用光伏组件最大功率测试装置测试光伏组件I-V数据，晶硅组件测试按GB/T9535进行，薄膜组件测试应按GB/T18911进行。以5.5.3测试步骤获取的测试数据按式(4)计算光伏组件转换效率：式中：7out——光伏组件转换效率；Aout——被测光伏组件标称总面积，单位为平方米(m²)。宜不少于5块，两次测试间隔一周时间。利用5.5.3测试步骤获取的测试数据按照式(5)计算积尘损失：式中：P₂——第二次清洗后测试测试得到的光伏组件最大功率，单位为瓦(W)。5.6光伏组件串联失配率5.6.1测试装置流测试精度应符合5.2的要求。65.6.2测试条件测试应符合下列要求：b)测量数据取值时间间隔应精确到秒级。测试应按照如下步骤进行：a)断开被测光伏组串的主回路；b)将同步在线测试装置分别连接到被测光伏组串中全部光伏组件及光伏组串输出侧；以5.6.3测试步骤获取的测试数据按式(6)计算光伏组件串联失配率：7——被测光伏组串串联失配率；P.被测光伏组串中第n块被测光伏组件最大功率，n——被测光伏组串中第n块被测光伏组件。5.7光伏组串并联失配率流测试精度应符合5.2的要求。测试应符合下列要求：b)测量数据取值时间间隔应精确到秒级。5.7.3测试步骤测试应按照如下步骤进行：a)断开被测光伏汇流箱的主回路；光伏组串；5.7.4计算方法以5.7.3测试步骤获取的测试数据按式(7)计算光伏组串并联失配率：7ηc——被测汇流箱光伏组串并联失配率；Pc——被测汇流箱最大功率，单位为瓦(W);n——被测汇流箱中第n个被测光伏组串。5.8光伏组串一致性5.8.1测试步骤a)断开被测光伏汇流箱的主回路；以5.8.1测试步骤获取的测试数据按式(8)和式(9)计算光伏组串平均工作电流偏差，按式(10)和式(11)计算光伏组串平均开路电压偏差：n——单个被测汇流箱连接的光伏组串数；Ia——光伏组串电流偏差率。n——单个被测汇流箱连接的光伏组串数；Ua——光伏组串电压偏差率。5.9线缆损耗 (8) (9) (10) (11)5.9.1测试条件5.9.2直流线缆损耗采用集中式逆变器的光伏发电站的直流线损主要包括光伏组串到汇流箱的直流线损和汇流箱到逆8式中：式中：9内变压器高压侧到光伏发电站主变压器低压侧的交流线损；采用组串式逆变器的交流线损主要包括逆5.9.3.2交流线损测试方法参考直流线损测试方法。5.10光伏逆变器转换效率5.10.1测试装置a)电压、电流互感器精度应符合5.2的a)分别在光伏逆变器的交流侧和直流侧接入数据采集装置；c)应按式(15)计算转换效率，给出实际输出功率与交流额定功率之比为5%、10%、20%、25%、30%、50%、75%、100%(可选)时的转换效率值，每个功率点记录时间不应小于10min。7ow——光伏逆变器转换效率；N——交流侧采样点总数；UAc,;——交流侧电压采样瞬时值，单△T₁——交流侧连续两个采样值之间的时间间隔，单位为秒(s);Upc.——直流侧电压采样瞬时值，单位为Ic.,——直流侧电流采样瞬时值，单位为安培(A);5.11变压器效率a)站内变压器效率测试装置的电压、电流互感器精度符合5.2的要求；b)光伏电站主变压器测试，可采用站内安装的电压、电流互感器在主变压器二次侧进行数据5.11.2测试条件变压器效率测试应选择晴朗少云的天气进行。5.11.3测试方法5.11.3.1站内变压器效率测试应按照如下步骤进行：a)断开被测站内变压器断路器，测试前检查变压器是否带电，确保设备完全断电；b)分别在站内变压器低压侧和高压侧接人数据采集装置；c)测量并记录站内变压器低压侧和高压侧的交流输出电压和交流输出电流；d)应按式(16)计算站内变压器效率，给出实际输出功率与交流额定功率之比为5%、10%、20%、25%、30%、50%、75%、100%(可选)时的转换效率值，每个功率点记录时间不应小于10…式中：7T站内变压器效率；N—高压侧数据采样点总数，采样时间取1min;UAc1,—高压侧电压采样瞬时值，单位为伏特(V);IAci.—高压侧电流采样瞬时值，单位为安培(A);△T₁—高压侧连续两个采样值之间的周期，单位为秒(s);M低压侧数据采样点总数，△T,×N=△T,×M,采样时间取1min;IAc2.,—低压侧电流采样瞬时值，单位为安培(A);△T;低压侧连续两个采样值之间的周期，单位为秒(s)。光伏发电站主变压器效率测试方法参考5.11.3.1的测试方法。5.12检测报告检测报告应包括但不限于以下内容：a)检测报告标题；b)检测报告编制