国内外光伏领域标准化研究与IEC/TC82标准的制定

2022-07-04 05:15柳亚群
科学与财富 2022年7期

柳亚群

摘  要:项目为IEC/TC82标准制定,在标准制定中存在的难点是标准文本的撰写、对各国专家意见进行协调、组织讨论会议,并且需要对规定时间前完成标准发布。本文结合前板和背板资料,首先分析了现行标准、在研标准以及我国光伏领域的标准化工作,然后对IEC/TC82标准化的制定要点进行了探讨,通过对原光伏标准化工作问题存在的问题进行发掘,提出了完善技术标准体系、加强技术组织建设、统筹政府与市场标准等建议,使标准制定工作得以顺利完成,最后项目取得了显著成果,不仅弥补了现有缺陷,而且为行业有关人员提供了重要参考。

关键词:IEC/TCB2标准;光伏领域标准化;光伏能源系统

现阶段,国际光伏领域标准不断完善,为光伏背板、前板材料的规范化发展提供了依据。作为IEC/TC82观察员,应全程参与光伏材料、零部件标准制定,通过标准文本撰写、协调各国专家意见、组织讨论会议,使得标准在IEC规定的时间节点完成,保障我国企业在该领域的核心利益。对国际光伏领域标准化进行研究具有重要意义,通过对产品技术参数的测试,做好实验室数据对比,形成了合适的标准,增加我国企业在国际标准制定上的话语权。

1 国际光伏领域标准化

1.1 IEC/TC82

IEC/TC82现任主席为Michio Kondo(日),副主席为刘正新(中),该技术组织的主要职责是制订、修订光伏标准,工作范围包括两个方面,一是光伏能源系统,二是光伏元部件。

1.1.1 现行标准

现阶段,IEC/TC82所发布标准总数为99项,其中,有10项标准发布于2019年,包括2项IEC 61853性能测试标准,3项IEC 60904器件标准,3项系统标准,还有IEC TS 62915,IEC TS 62994。现行标准可被细分成以下几类:3项通用标准;12项部件标准;31项系统标准;45项组件与电池标准。

1.1.2 在研标准

在研标准总数为85项,2019年所立项的标准总数为27项,占比为32%。由此可见,IEC/TC82较其他技术委员会更加活跃,由其所产出成果的数量也较其他技委会更多。IEC/TC82在研标准主要包括以下内容:10项材料标准,18项部件标准,21项系统标准,36项组件及电池标准。

1.2 我国参与IEC/TC82国际标准化

近几年,我国始终致力于制定国际标准的工作,并为IEC/TC82的制定做出了巨大贡献。一方面,政府带头组建了国标人才队伍,队伍中的专家先后担任了召集人和副主席等職务;另一方面,有关部门、机构均主动参与到了对国标进行制定的过程中。现阶段,由我国主导制定的国标总数为6项,还有6项在研标准。另外,我国牵头提出的8项关于通用要求的提案,均已顺利提交给IEC,目前正处于立项阶段。

2 我国光伏领域标准化工作

2.1 国家/行业标准

2.1.1 技术归口组织及主管部门

若以产品、生产过程为依据,可将光伏产业链分成以下几部分:光伏材料;组件及电池;光伏材料;光伏应用;发电系统;光伏部件。由此可见,光伏产业链所包括内容较多,这也决定了面向光伏产业所开展标准化工作,通常需要大量主管部门、技术组织参与其中。主管部门包括信息部、工业部、公安部和农业部等,技术组织包括电力联合会、光伏系统标准技委会等[1]。

2.1.2 现行标准

现阶段,我国所颁布行业标准、国家标准总数为194项,包括3项设备标准,8项通用标准,18项部件标准,22项应用标准,28项组件及电池标准,50项系统标准,65项材料标准。

2.1.3 在研标准

据不完全统计,我国现有光伏标准的总数为109项,国标数量为83项,而行业标准的数量为26项。根据标准适用领域进行划分,在研标准包括以下几部分:3项通用标准,10项设备标准,11项部件标准,17项系统标准,26项组件及电池标准,30项材料标准。

2.2 团体标准

国务院针对标准化工作所印发深化改革方案(2015版)明确指出,未来一段时间内,有关部门和机构应加大对标准体系进行完善的力度,尽快促使政府供给标准体系向市场制定+政府主导的标准体系进行转变,对团体标准进行科学培育,新增与标准供给相关的内容。2018年所实施标准化法,进一步确定了团体标准所处地位,在此背景下,相关学会及协会均以上述法律为依据,对相应的团体标准进行了制定[2]。

2016年,光伏行业协会标准化技委会正式成立,此举标志着对团体标准进行制定的工作步入正轨,目前,该委员会所发布团体标准的数量已达到32项,此外,已被提上日程的团体标准数量为27项。团体标准的发布,有效弥补了国内光伏标准在绿色制造、水上发电、测试双面组件各项参数等领域所存在的不足。

3 IEC/TC82太阳能光伏能源系统标准化的制定

经过多年的努力,我国已基本形成了以光伏技术为核心的标准体系,无形中推动了光伏产业的发展。随着产业发展速度的加快,技术、产品更新换代的速度均有所提升,基于光伏标准化所开展各项工作的不足也逐渐浮出水面。

3.1 原光伏标准化工作存在问题

3.1.1 标准体系有待进一步完善

2017年,信息部联合工业部面向光伏产业颁布了相应的标准技术体系,该文件详细论述了标准化工作的规划与设计方案,为企事业单位、标准化组织开展相关工作奠定了基础。但在实际工作中,无论是移动能源、分布式光伏和水上光伏的出现及发展,还是叠瓦、大尺寸及双面产品的诞生,抑或是绿色制造、智能制造所提出的需求,均在不同程度上给标准体系所具有适用性造成了负面影响,使得现有体系与标准需求间存在较大出入,只有新需求、新技术还有新产品为落脚点,优化并完善相关体系,才能避免不必要问题的出现[3]。

3.1.2 关键领域标准有所缺失

其一,IEC国标的转化率不理想。IEC/TC82所发布标准的总数为99项,另外,还有85项在研标准。我国SAC/TC90相关国标的总数为30项,对应在研标准的数量为20项。我国关于电池组件的国标数量极少,包括新版IEC 61730、IEC 61215在内的多项基础标准,均没有国家标准对应。

其二,自主技术成果向行业标准、国标转化的速度较慢。作为世界范围内制造、应用光伏产品最多的国家,我国在研发检测技术方面始终处于世界的第一梯队,另外,我国在应用领域也拥有着极为突出的优势,然而,将自主研发检测技术向行业、国家标准进行转化的速度和效率并不理想。例如,我国在测试双面组件特性、测试晶体硅EL等领域均所形成测试技术路线已趋于完善,相关技术也获得了广泛地运用,但与之相关的标准数量有限,导致日常工作中极易出现无据可依的情况[4]。

3.1.3 现行标准标龄较长

作为典型的战略新兴产业,光伏产业的特点主要是技术、产品更新换代的速度极快,这也决定其对标准化工作所提出要求较其他产业更为严格,只有定期更新现有标准,才能推动产业的持续前进。现阶段,SAC/TC90相关国际标准的总数为30项,其中,有10项标准的标龄已达到20年及以上,与产业发展现状、需求存在较大出入,修订现有标准势在必行。

3.1.4 国际标准化工作有待加强

虽然在光伏国标工作中我国已取得了一定的成果,但仍未能达到预期,具体表现为我国所拥有话语权和我国在光伏产业所处地位不匹配,IEC/TC82所发布标准总数为99项,其中,仅有6项标准由我国主导制定,企业参与国标制定、政府参与国际会议和文件答复工作的频率较低,仍然处于被动接受的状态。近几年,我国专家陆续担任了IEC/TC82的召集人、副主席等职务,可以预见的是,未来上文所提及种种问题均能够得到不同程度上的解决。

3.2 IEC/TC82太阳能光伏能源系统标准化制定要点

3.2.1 完善技术标准体系,加强总体规划和顶层设计

以产业所使用技术、相关政策发展方向为依据,以立足实际、统筹全局以及突出重点为指导原则,对标准体系进行规划与设计。定期修订现有技术体系,修订内容应集中在以下方面:一是新增与先进技术、产品相关的标准,例如,HJT电池、POE和透明背板。二是对先进应用领域标准进行补充,包括水上光伏、BIPV还有BAPV等。三是研制綠色化领域、智能化领域所适用标准,其中,绿色化领域所涉及内容以绿色工厂、回收光伏组件为主,智能化领域则需要设计智能运维、智能产品研发等方面。四是尽快完成转化IEC标准的工作,在修订超龄标准的基础上,对缺失关键标准或类似问题加以解决。

3.2.2 加强SAC/TC90技术组织建设,加快标准制修订速度

加大组织建设力度,确保技术组织价值得到最大化实现。以实际情况为依据,对组织机构进行规划及建设,在确定委员构成的前提下,合理运用创新基地、联盟和协会等资源,促使上述主体形成合力,打造科学且高效的全新工作模式,推动修订标准等工作的开展,确保产业标准需求可尽快得到响应[5]。

3.2.3 加强国际标准化工作力度,提高国际标准话语权

尽快将建设人才队伍的工作提上日程,大力培养英语水平高、业务能力突的专家,根据专家情况制定相应的考评体系,通过奖罚结合的方式,确保专家所具有作用可得到最大程度发挥。主动申报相关提案,促使我国所制定指标向国际标准进行转化,打造中文版IEC光伏标准,以此来赋予我国更加强大的话语权。

3.2.4 统筹政府标准和市场标准

对团体、行业及国家标准所处地位、实际作用加以明确,实时监督并引导相关人员,有序开展制定团体标准等工作,为团体标准提供可上升成行业或是国家标准的科学通道,真正做到凭借相关工作机制,推动各级标准共同发展。

4 结论

本文基于光伏材料与零部件标准制定问题,就IEC/TC82标准制定方案进行了展开分析,最终通过完善技术标准体系、加强SAC/TC90技术组织建设、增加国际标准化工作力度、统筹政府与市场标等技术手段,证明了光伏标准制定合理有效,使得企业产品设计成本降低、市场导入时间缩短,基于此证明了IEC62788-2-1标准颁布产生了显著价值,建议将基于上述标准的测试条款写入最新标准中。综上所述,本文撰写意义重大,不仅能够降低产品成本、产业链上下游测试认证成本,而且还缩短了产品进入市场的时间,增加了我国企业在国际标准和游戏规则制定上的话语权,为光伏材料与零部件标准的规范化发展奠定了基础。

参考文献:

[1] 叶林, 马明顺, 靳晶新, 等. 考虑风电-光伏功率相关性的因子分析-极限学习机聚合方法[J]. 电力系统自动化, 2021, 45(23): 10.

[2] 胡欣. 乘势而上 积极推动光伏国际标准化——访IEC/TC82副主席刘正新[J]. 信息技术与标准化, 2020(9): 2.

[3] 贾静宇. 光伏团体标准:定位国际视野创新驱动发展——访中国光伏行业协会标准化技术委员会秘书长张军华[J]. 信息技术与标准化, 2020(9): 2.

[4] 李亚彬, 蒋京娜, 耿亚飞, 等. 双面发电光伏组件电参数测试方法标准解析[J]. 中国标准化, 2020(11): 7.

[5] 徐翛晓, 杨鑫, 朱培武, 等. 国内外光伏电缆标准对比分析及对策研究[J]. 质量探索, 2020, 17(3): 7.