GBT24716-2009 公路沿线设施太阳能供电系统通用技术规范.pdf

ICs 03.220.20P66中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准GB/T24716-2009公路沿线设施太阳能供 电系统通用技术规范Ge n e r a I s p e c i f i c a t i o n s o f s o l a r e n e r g y p o w e r s y s t e m f o r h i g h w a y f a c i Je s200g-130发布2010-04-01实施鳍譬堪 萝 蹙 拿 瞽垦发 布GB/T 24716-2009目 刂 亩 I1 范围 12 规范性引用文件 13 术语和定义 14 系统组成与分类 45 技术要求 衽6 检验规则 57 标志、包装、运输与贮存5参考文献6次目w w w.b z f x w.c o mGB/T24716-2009目 刂 舀本标准由全国交通工程设施(公路)标准化技术委员会(SAC/TC223)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。w w w.b z f x w.c o mGB/T24716-2009公路沿线设施太阳能供 电系统通用技术规范1 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。凡是注 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用这些文件 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。GB/T191 包装储运 图示标志(GB/T191z O08,ISO780:1997,MOD)GB/T2423.17 电工 电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Ka:盐雾(GB/T2423.172008,IEC60068-211:1981,IDT)GB/T95351998 地面用晶体硅光伏组件 设计鉴定和定型(e q v IEC1215:1993)GB/T15142 方形开 口镉镍单体蓄电池总规范(GB/T15142 9002,IEC60623:1990,MOD)GB/T16422.31997 塑料实验室光源暴露试验方法 第3部分:荧光紫外灯(e q v EO4892-3:1994)GB/T2204008 公路沿线设施塑料制品耐候性要求及测试方法GB/T284.1 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(GB/T22084.108,IEC6195 l:2003,IDT)GB/T22084.2 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(GB/T22084.2-2008,IEC61952:2o 03,IDT)GB/T22473 储 能 用 铅 酸 蓄 电 池(GB/T22473-2008,IEC61427:9005,NEQ)GB/T2382809 高速公路LED可变信息标志GJB1431.1 空间用TDJ和TDB系列单晶硅太 阳电池规范SJ/T10698 非晶硅标准太阳电池3 术语和定义下列术语和定义适合于本标准。3.1太 阳 电池 s O1a r c e Il系指将太 阳辐射 能直接转换成 电能 的一种器件。EGB/T22971989,定义2.23.2硅太 阳 电池 s i 1i c o n s o l a r c e II系指 以硅为基体材料 的太 阳电池。EGB/T22971989,定义2.3w w w.b z f x w.c o m3.53.63.73.83.9GB/T24716-20093.3单晶硅太 阳电池 s i n g e c r y s t a 11i n e【i c o n s o Ia r c e l系指以单晶硅为基体材料的太阳电池。GB/T22971989,定义2。刽3.4多晶硅太阳电池 p o y c r y s t a I【i n e s i 1i c o n s o【a r c e 1I系指以多晶硅为基体材料的太 阳电池。EGB/T22971989,定义2.8彐聚 光太 阳电池在基体 电阻率、结深和EGB/T2297989开路 电压在一定的温度EGB/T2297短路 电流 s在一定的EGB/T2297太阳电池的系指受光照池端电压y 的关系EGB/T2297填充因子(曲线因系指太 阳电池的最EGB/T229-1989,最大功率 m a x i m m p o w e r在太阳电池的伏安特性曲线上,电流EGB/T22971989,定义3.9最大功率点 m a x i m u m p o w e r p o i n t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。EGB/T22971989,定义3.10最佳负载 o p t i m u m【o a d使受光照射的太阳电池工作在最大功率点时的负载。EGB/T22971989,定义3.11下工作的太阳电池。V表示。的电流和 电CF)表示。3.103.11面进行特殊设计的、适,定义3.6路电压和短路 电流乘积之 比。通常3.12w w w.b z f x w.c o mGB/T24716-20093.13最隹工作电压 o p t i m u m o p e r a t“g v c D【t a g e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Vm 表示。EGB/T22971989,定义3.123.14最隹工作电流 叩t i m u m o p e r a t“g c【Ir r e n t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r m 表示。EGB/T22971989,定义3.13彐3.15转换效率 c o m v e r s i o n系指受光照太 阳电池率的百分比。EGB/T2297-1983.16太 阳模拟器模拟太 阳光EGB/T223.17标准太阳用规定的太阳电池的电性能,实际上是注:改写3.18标准工作标准工作阳光谱辐照度分布,太阳电池温EGB/T3.19额定电压在规定的工作条压,使这一类光伏发电器件的输出功率都接注:改写GB/T”97-13.20额定电流 m t e d c u e n t在规定的工作条件下,光伏发电器在GB/T22971989,定义4.58电流。3.21额定功率 n t e d p o w e r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。匚GB/T22971989,定义4.573.22浮充电 f Ic|a t“g c h a r g e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。3人射到该太阳电池的电池,定义4同一类型光伏发 电器的特性选择确电压叫额定 电压。GB/T 2471620094 系统组成与分类4.1 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 玉电路等组成。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。4.2 分类4.2.1 按负载性质分为直流供 电系统和交流供 电系统。4.2.2 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0.5W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5W的设施;厶 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5W的设施。4.2.3 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。4.2.4 按光谱响应类型分为强光谱型和散射光谱型等供 电系统。5 技术要求5.1 选用原则5.1.1 公路沿线设施应根据供 电条件,本着经济适用、环保、安全、节约的原则选用太阳能供 电系统。5.1.2 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生的无效电能损失。5.1.3 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。5.1.4 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。5.1.5 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1.5V,2V,3V,6V,9V,12V,15V,24V,36V,48V以及交流220V等系列,公路沿线设施太阳能供电系统应优先按上述 电压系列进行设计。5.3 太阳电池5.3.1 单晶硅太阳电池的性能要求应符合GJB1431.1和GB/T9535的规定。5.3.2 非晶硅太阳电池的性能要求应符合 玎/T10698和GB/T9535的规定。5.3.3 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。5.3.4 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。5.4 蓄电池5.4.1 铅酸蓄电池的性能要求应符合GB/T22473的规定。5.4.2 镉镍碱性蓄电池 的性能要求应符合GB/T22084.1或 GB/T15142的规定。5.4.3 金属氢蓄电池的性能要求应符合GB/T22084.2的规定。5.5 耐环境适应性能5.5.1 一般要求5.5.1.1 公路沿线设施用太 阳电池,除了符合GB/T9535要求的环境试验外,还应满足5.5.2 5.5.5的规定。5.5.1.2 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。5.5.1.3 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 2腐蚀和耐候性能应符4GB/T 247162009合GB/T22040 9008表2中2.4、2.5、2.8的规定。5.5,2 太阳电池耐UV紫外辐射性能5.5.2.1 按GB/T16422.31997中 5.1.1的规定,用UV-A340灯,样品架在340n m 时的辐照度控制在(0.780.02)W/m 2n m,按照GB/T16422.31997中 7.8的暴露方式2,连续照射480h。5,5.2.2 试验结束后,外观无GWT95351998中10.1.2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GB/T95351998中 10.3规定的方法测试应不小于50M。5.5.3 太阳电池耐盐雾腐蚀性能按GB/T2423.17的规定经过168h 的试验后,应符合5.5.2.2的要求。5,5.4 太阳电池耐风沙性能按GB/T22040-2GO8中要求的试验后,对太阳电池进行测试,应符合5.5.2.2的要求。5.5,5 太阳电池耐机械振动性能按GB/T2382809中 5,10.5的要求进行试验后,太阳电池无GB/T95351998中 10.1.2所列的缺陷;整个系统工作正常,输出工作 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GJB1431.1、SJ/T10698、GB/T22473、GB/T15142、GB/T22084.1、GB/T22084.2有关检验规则章节进行。7 标志、包装、运输与贮存7.1 铅酸蓄电池按GB/T22473有关规定执行。7.2 圆形镍铬蓄电池按GB/T22084.1有关规定执行。7,3 方形镍铬蓄电池按GB/T1