GB T 24716-2009 公路沿线设施太阳能供电系统通用技术规范.pdf

1、ICS 0322020P 66 鳕目中华人民共和国国家标准GBT 247 1 62009公路沿线设施太阳能供电系统通用技术规范General specifications of solar energy power system for highway facilities2009-1 1-30发布 2010-0401实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局当士中国国家标准化管理委员会友仲前言 1范围2规范性引用文件3术语和定义4系统组成与分类5技术要求6检验规则-7标志、包装、运输与贮存参考文献目 次【1l144556刖 舌GBT 247162009本标准由全国交通工程设施(公路)标准化技

2、术委员会(sAcTc 223)提出并归口。本标准起草单位：交通部公路科学研究院、国家交通安全设施质量监督检验中心。本标准主要起草人：韩文元、杨勇、包左军、朱传征、杨丰艳、崔晓飞、蒋海峰、李伟。公路沿线设施太阳能供电系统通用技术规范GBT 247 1 620091范围本标准规定了公路沿线设施用太阳能供电系统的术语和定义、系统组成与分类、技术要求、检验规则以及标志、包装、运输与贮存等内容。本标准适用于硅太阳电池供电系统，不适用于带聚光器的太阳电池供电系统。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡足注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用

3、于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使厢这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GBT 191包装储运图示标志(GB，I、1912008，IS()780：1 997，MOD)GBT 2423t7电工电子产晶环境试验第2部分：试验方法试验Ka：盐雾【OgT 2423，172008，1EC 60058 2 11：1 981，ID2、)GBT 9535 1998地面Jfj晶体硅光伏缉件设计鉴定和定型(eqv IEC 1215：1993)OBT 15142方形开口镉镍单体蓄电池总规范(GBT 15142 2002，IEC 60623：1990，MOD)GB

4、T 1 6422 3 1997塑料实验室光源暴露试验方法第3部分：荧光紫外灯(eqv ISO 48923：1 994)GBF 22040 2008公路沿线设施塑料制品耐候性要求及测试方法GBT 220841含碱性或其他非酸性电解质的蓄电池和蓄电池组 便携式密封单体蓄电池第1部分：镉镍电池(GBT 220841 2008，IEC 61951 1：2003，IDT)GgT 220842含碱性或其他非酸性电解质的蓄电池和蓄电池组 便携式密封单体蓄电池第2部分：金属氢化物镍电池(GBT 220842 2008，IEC 61951 2：2003，IDT)GB222473储能用铅酸蓄电池(GBT 2247

5、3 2008，IEC 61427：2005，NEQ)GBT 23828 2009 高速公路LED可变信息标志GJB 1431 1 空间用TDJ和IDB系列单晶硅太阳电池规范SJT 10698非晶硅标准爪阳电池3术语和定义下列术语和定义适合于本标准。31太阳电池solar cell系指将太阳辐射能直接转换成电能的一种器件。LGBT 2297 1989，定义2232硅太阳电池silicon solar cell系指以硅为基体材料的太阳电池。LGBT 2297 1 989，定义231GBT 24716200933单晶硅太阳电池single crystalline silicon solar cell

6、系指以单晶硅为基体材料的太阳电池。GBT 2297 1989，定义843 4多晶硅太阳电池polycrystalline silicon solar cell系指以多品硅为基体材料的太阳电池。GBT 2297 1989，定义2835聚光太阳电池concentrator solar cell在基体电阻率、结深和栅线结构等方面进行特殊设计的、适用于聚光条件下工作的太阳电池。GBT 2297 1989，定义21 936开路电压opencircuit voltage在一定的温度和辐照条件下，光伏发电器在空载(开路)情况下的端电压，通常用V。表示。EcruT 2297 1 989，定义3837短路电流

7、short-circuit current在一定的温度和辐照度条件下，光伏发电器在端电压为零时的输出电流，通常用j。表示。GBT 2297 1989，定义3638太阳电池的伏安特性曲线J-y characteristic curve of solar cell系指受光照的太阳电池，在一定的辐照度和温度以及不同的外电路负载下，流人负载的电流j和电池端电压V的关系曲线。EGBT 2297 1989，定义3539填充园子(曲线因子)fill factor(curve factor)系指太阳电池的最人功率与开路电压和短路电流乘积之比。通常用FF(或CF)表示。GBT 2297 1989，定义31t3

8、10最大功率maximum power在太阳电池的伏安特性曲线上，电流电压乘积的最大值。GBT 2297 1 989，定义393，11最大功率点maximum power point在太阳电池的伏安特性曲线上对应最大功率的点，亦称最佳工作点。GBT 2297 1989，定义3i0312最佳负载optimum load使受光照射的太阳电池工作在最大功率点时的负载。GBI 2297 1989，定义3112GBT 247 1 62009313最佳工作电压optimum operating voltage太阳电池伏安特性曲线上最大功率点所对应的电压，通常用V。表示。GBT 2297 1989，定义31

9、2314最佳工作电流optimum operating current太阳电池伏安特性曲线上最大功率点所对应的电流，通常用。表示。EGBT 2297 1989，定义31 3315转换效率conversion efficiency系指受光照太阳电池的最大功率与入射到该太阳电池上的全部幅射功率的百分比。EGBrr 2297 1989，定义322316太阳模拟器solar simulator模拟太阳光谱和辐照度的一种光源设备，通常用作测试太阳电池的电性能的光源。EGBT 2297 1989，定义535】317标准太阳电池standard solar cell用规定的标定方法标定过的太阳电池，用作测量

10、光源的辐照度，也用来比较同类型太阳电池的电性能，实际上是一种标准的接收器或仪表。注：改写GBT 2297 1989，定义5 29。318标准工作条件standard operating conditions标准工作条件是用标准太阳电池测量的辐照度为1 000 wm2并具有标准的太阳光谱辐照度分布，太阳电池温度为组件的电池额定工作温度(NOCT)。GBT 2297 1 989，定义455j319额定电压rated voltage在规定的工作条件下，依据同一类型光伏发电器的特性选择确定其输出电压，使这一类光伏发电器件的输出功率都接近最大功率，这个电压叫额定电压。注：改写G13T 2297 1989

11、，定义4 56。320额定电流 rated current在规定的工作条件下，光伏发电器在额定电压下所规定电流。GBT 2297 1989，定义458321额定功率rated power在规定的工作条件下，光伏发电器在额定电压下所规定的输出功率。GBT 2297 1989，定义4，57322浮充电floating charge把充电电路和储能元件的供电电路并联接到负载上，充电电路在向负载供电的同时，仍向储能元件充电，只有当充电电路断开时储能元件才向负载供电的一种充电运行方式。3GBT 247 1620094系统组成与分类41组成公路太阳能供电系统一般由太阳电池、蓄能装置、充放电控制器及稳压电路

12、等组成。对于道班、小型收费站等需要交流供电的场所还应配备逆变器等装置。42分类421 按负载性质分为直流供电系统和交流供电系统。4，22按负载大小分为低功率型、中功率型和大功率型：a) 低功率型适用于太阳能突起路标、轮廓标等小于05 W的设施；b) 中功率型适用于弯道诱导标、警告标志、闪烁警示灯、紧急电话等小于5 W的设施；c)大功率型适用于太阳能LED可变信息标志、LED交通标志、监控外场摄像机、无线基站、无人值守的通信站、小型收费站、道班等大于5 W的设施。423按太阳电池的基体材料又分为单晶硅、多晶硅、非晶硅等供电系统。424按光谱响应类型分为强光谱型和敞射光谱型等供电系统。5技术要求5

13、1选用原则51，1公路沿线设施应根据供电条件，本着经济适用、环保、安全、节约的原则选H太阳能供电系统。5，12公路沿线设施的用电负载宜采用直流供电方式，避免直流变换到交流，再由交流变换到直流产z#的无效电能损失。513太阳能突起路标、轮廓标等低功耗安全设施可选用散射光谱型太阳电池。514其他耗电较大的设施宜选用转换效率较高的单晶硅太阳电池，以减小外形尺寸。515收费站、公路养护道班等可选用单晶硅或多晶硅太阳电池阵列。5。2工作电压分级公路沿线设施太阳能供电负载的工作电压分为15 V，2 V，3 V，6 V，9 V，12 V，15 V，24 V，36 V，48 V以及交流220 V等系列，公路沿

14、线设施太阳能供电系统应优先按上述电压系列进行设计。53太阳电池531 单品硅太阳电池的性能要求应符合GJB 14311和OBT 9535的规定。532非品硅太阳电池的性能要求应符合SJT10698和GBT 9535的规定。533太阳电池的外形尺寸应与沿线设施产品自身和周围环境协调一致。534太阳电池应根据年平均日照时间、安装环境、气象条件及负载和蓄电池大小等参数进行容量设计，保证太阳电池、蓄电池和负载等匹配良好。54蓄电池54 1 铅酸蓄电池的性能要求应符合GBT 22473的规定。542镉镍碱性蓄电池的性能要求应符合GBT 220841或GBT 15142的规定。54，3金属氢蓄电池的性能要

15、求应符合GBT 220842的规定。55耐环境适应性能551一般要求5，511公路沿线设施用太阳电池，除了符合GBT 9535要求的环境试验外，还应满足552555的规定。5，512太阳能供电系统中的蓄能装置、充放电控制器及稳压电路等电子部件应经过高低温试验，满足安装场所的环境温度条件要求。55，13太阳能供电系统的其他外露部件应耐腐蚀、抗老化，其耐盐雾、耐SO。腐蚀和耐候性能应符4GBT 247 1 62009合GBT 22040 2008表2中24、25、28的规定。552太阳电池耐uV紫外辐射性能5521按GBT 164 223 1997中511的规定，用uV A340灯，样品架在340

16、 rim时的辐照度控制在(o780，02)wm。nm，按照GBT 164223 1997中78的暴露方式2，连续照射480 h。55 22试验结束后，外观无GBT 9535一1998中1012所列的缺陷，标准测试条件下太阳电池和蓄电池的最大输出功率衰减不应超过试验前的5；绝缘电阻按照GBT 9535 1998中103规定的方法测试应不小于50 ME。553太阳电池耐盐雾腐蚀性能按GBT 2423 1 7的规定经过168 h的试验后，应符合5522的要求。554太阳电池耐风沙性能按GBT 22040 2008中要求的试验后，对太阳电池进行测试，应符合5，522的要求。5，55太阳电池耐机械振动性

17、能按GBT 23828-2009中5105的要求进行试验后，太阳电池无GBT 9535 1 998中1012所列的缺陷；整个系统工作正常，输出J：作电压达到初始试验前的要求。6检验规则单晶硅太阳电池、多晶硅太阳电池、铅酸蓄电池、镍铬蓄电池、金属氢蓄电池等产品分别按GJB 14311、SJT 10698、GBT 22473、OBT 1 5I 42、GBT 220S4I、(；BT 220842有关检验规则章节进行。7标志、包装、运输与贮存71 铅酸蓄电池按GBT 22473有关规定执行。72圆形镍铬蓄电池按GBT 220841有关规定执行。73方形镍铬蓄电池按GBT l 5142有关规定执行。74金属氢蓄电池按GBT 220842有关规定执行。75单晶硅太阳电池按GJB 14311有关规定执行。76多晶硅太阳电池按SJT 10698有关规定执行。77对于供电系统，由系统集成单位对上述单元进行汇总，提交供货清单、组装原理图及注意事项，并符合GBT 191的有关规定。GBT 247 1 620096参考文献1GBT 2297 1989太阳光伏能源系统术语