【国家标准(GB)】 离网型户用风光互补发电系统 第1部分: 技术条件

ICS 27. 180
中华人民共和国国家标准
GB/T 19115.1-2003
离网型户用风光互补发电系统
第1部分：技术条件
Off-grid type wind-solur photovoltaic hybrid genernle eleciricitysystem of household-use---Part 1: Technology condition2003-05-19 发布
中华人民共和国
国家质量监督检验检疫总局
2003-10-01实施
GB/T19115.1—2003
本部分是根据GB/T1.1一2000《标难化工作导则第1部分：标准的结构利编写规则\的要求编写的。
风光互补发电系统足近年来我国开发出的新产品，但是，由于目前尚无关于风光互补发电系统的技术标准和质最认证标准，使产品功能无法得到充分发挥，也影响到产品质量和可靠能。为促进离网型户用风光互补发电系统产品的规范化标准化，特制定本技术条件。本部分指中国机械工业联合会提出。本部分由全国风力机械标摊化技术委员会归口。本部分起草单位：内蒙古国飞新源有限公司。本郝分主要草人：季秉厚,贾大汀，戴文平，武树森。范围
离网型户用风光互补发电系统
第1部分：技术条件
GB/T 19115.1--2003
本部分规定了离网型户用风光互补发电系统的定义，术语、分类.基本参数，技术要求,试验方法,检验规购、标志、包装，运输和产存等。本部分适用于风,力发电和北伏发电混合功率在5 000 W 以下的户用风光互补发电系统2规范性引用文件
下列文件中的条款通过（B/T19115的本部分的4用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的改单（不包括谢误的内容）或订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据不部分达成协设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，其最新版术适用十本部分。
GB4706.1家用和类拟用途电器的安全第1部分：通用要求（cqVIEC335-1:1991)）GB/T9535地面用鼎体硅光伏组件设计鉴定和定型（eqV1EC1215：1993)GB/T14162产品质量监督计数抽样程序及抽样表（造用于每百单位产品不台格数为质量指标）GB/T10760.！离网型风力发电机组第1部分：技术条件GB/T19115.2离网型户用风光万补发电系统第2部分：试验方法JB/T7143.11993风力发电机组用逆变器技术条件JB/Tt0395—2003离网型风力发电机组安装规范1B/T6939.1离网型风力发电机组用控制器第1部分：技术条件3定义
下列定义适用下本部分。
风光互补发电系统wind-solarphotovoltaichybridgenerateelectricitysystem由风力发电机组利太阳电池组件共同成的能够将风的动能和太阳的光能转换为电能的混合发电系统。
浪合功率：hyhridpower
风力发电机组额定功率与太阳电池组件峰值功率之和，单位为瓦（W）。3.3
controller for wind-solar photovoltaic bybriti system风光互补控制器
既能够将从风力发电机组获得的交流电能（也允许风力发电机组直流输人）转换成直流电能，存人储能蓄电池或直接使用，又能够将从太阳池组件获得的直流电能存人诺能蓄电池或直接使用的换流及控制系统。
泄荷器 dump Inad
当蓄电池发生过充电时，能够泄效系统多余电能的装置。GB/T 19115. 1---2003
控制/逆变器controller/inverter装在同一个机宽中，同附具有控制器全部功能和逆变器全部功能，并合理组合的一体化机型。3.6
日平均量低耗电量diurnalaveragelowestpowerconsumption口平均最低耗电电觉是用户每天对用电盘的最低平均需求数，是由每大必需使用的电器设备的类型、所耗功率和最低工作时间来确定的。3.7
系统白平均最低发电量diurnal averuge lowest energy prodoction nf the system日乎均最低发电电量是系统必须保证的日平均最低发电电量。4型号与命各
4.1产品型号
风光互补发电系统产品都应有标准型号。4.2命名方法
风光互补发电系统型号表示风光互补发电系统产品的塑式规格。用大写汶语拼音字和阿拉们数字表示风光互补发电系统产品类别和上要特征：30 9
改进序号
一带电池组电压
太陷电池组件功率
风力发电机组额定功率
-工作类别代号
风光互补发电系统代号
4.2.1风光瓦补发电系统代号：用“混”字的汉语拼音（HUN)第个字母\H\表示。4.2.2工作类别代号：风光互补发电系统类别代号用\电\字的汉语拼音（DIAN)第一个字母*D\表示。4.2.3风力发电机组额定功率用间拉伯数字表示，该数字以予瓦(kW)为单位。4.2.4太阳电池组件峰值功率用何拉伯数学表宗，该数字以配（Wp)为单位。4.2.5蓄电池组电压用阿拉伯数字表示,该数字是以伏(V)为单位。4.2.6改进序号用汉语拼音字母表示。改进型导应在原型号的主参数后两加注改进序号A、B、C....
4.3示例：
风力发电机组额定功率为300W，太阳电池组件峰值功率为150Wp，幕电池电压为36V的风光互补发电系统，第一饮政进后的型号如下：HD 0.3-150/36 A5风光互补发电系统的资源条件和环境要求5.1风光互补发电系统推荐使用资源条件当地年平均风速大于3.5m/，同时年度太阳能韬射总量不小75000MI/m是风光互补发电系统推荐使用区。
5.2环境要求
5.2. 1风光互补发电系统在下条件下应能连续,可靠地T作，）室外温度：-25℃~～+4℃;
室内温度：0℃—40℃，
空载相对湿度:不大于 90%(25±5℃);海拨高度不超过 1000 m。
GB/T 19115. 1--2003
风光互补发电系统在以下环境出运行时，成由生产厂家和用户共同商定技术要求和使用兼件。8)
室外温度范围超出—25 ℃～十45℃的地区；室内温度范周超山0℃～十40℃的用户：海拨商度超过 1 000 m的地区：d）盐雾或沙尘产重地区。
6风光互补发电系统的基本配置与参数6.1系统的基本配置
风北托补发电系统电下达部件绍成：风力发电机组、态阳电池组件（方阵），风光互补挖制器逆变器、蓄电池组和泄荷器。
6,2系统的基本参数
6.2.1额定直流电压
系统的额定真流电压应优先选用表1的规定值。表 1 髋定直流电压
6.2.2额定交流电压、频率及波型48
系统的额定交流电压,频率及波型应选用表2的规定值。96
表 2 定输出交流电压、赖率及波型频/Hz
6.2.3额定输出功率
正弦波
系统的额定出功率应优先选用夜3的规定值華
表 3 颤定输出功率
6.3系统的设计要求
6.3.1风力发电机组的选择
交流电压/V
单位为优
单位为瓦
17 500
6.3.1.1由当地的年平均风速，最低月平均风速：无有效风速期时间的长短和年度总用电电总，月半均最低用电电量计算风力发电机组的功率。6.3.1.2出年内最低的月平均风速，选择风力发电机组额定风速值。6.3.1.3在总功率相同时，充许使用2台或多台风力发电机组在直流输出端串联或并联使用。6.3.2太阳能电池组件功率的选择6.3.2.1太阳能电池组的峰值功率由系统日平均最低耗电电盘，无有效风速期时当地蜂慎月小时数GB/T 19115. 1-2003
和系统损失因子来确定。
6.3.2.2在-般正常状态下，系统的太电池缴件的最小功率应能保证提出供出系统日平均最低发电电量，并且足日平均摄低粘电量的1.8倍以上。6.3.3控制器的选择
6.3.3.1控制器必须有风力发电充出电路和光伏充电电路，两充电通道要各自独立和有效隔离。6.3.3.2控制器风电究电电路的最大功率要大于或等于风力发电机组额定输出功率的2倍。6.3.3.3控制器光伏充电电路的巅大功率应大于系统光伏功率的1.5倍。6.3.4逆变的选择
6.3.4.1逆变器的输出功率放当由用户终常使用的电器的类型，功率和使用的时间米计算和确定。6.3.4.2递变器的额定输出功率至少应当大于系统总功率的1.2倍。6.3. 5露电池的选择
6.3.5.1应当优先选用储能用铅酸落电池和其他适合风光互补发电使用的新型蓄电池。6.3.5.2蓄电池组的串联电压必须与风J发电机组的输电压相匹配，商时也必须与太阳电池组件输出电压相一致。
6,3.5.3替电翘的容单是出日最低耗电盘，设定的连续阴天的天教，最长无风期的天数和蓄电池的技术性能，如自微电率、充放电效率和放电深度等因素共同确定的。6,3.6泄荷器的选择
6.3.6.1系统配备的器电池组有[现过充的可能性时，系统应配备泄莅器。6.3.6.2泄荷器的功率至少应不小于混合功率的2倍。7风光互补发电系统部件的技术要求7.1风力发电机组技术要求
7.1.1系统选用的风力发电机组应当符含GB/T10760.1的技术要求。7.1.2在多需区或有特殊要求的用户，应采用有适当防留措施的风力发电机组，7.2太阳电池组件技术要求
系统选用的太阳电施组件必须合GB/T9535的要求。7.3太陷电池方阵技术要求
7.3.1太阳电池方阵是由1个或若干个太期电池组件在机械和电气工按一定方式，组装在一起并有面是的支掉结构构成的真流发电单元，基电流料电压究配摄先应小手2。7.3.2太阳电池方阵的结构设计要保证组件与支架的连接牢周可靠，并能方便地更换太阳电池件。7.3.3组件成安装在可以调节癫角，有防腐蚀措施的支架上，确保安装牢固。太阳电池方阵及支渠应能够抵抗120 k/h睾风而不被损坏。支架应能够保证正确的方位和角度，以使其能够得最大的发电量。
7.3.4在潮湿或有腐蚀性气体的环境中使用的太阳电泄方阵紧尚件必须有防房蚀措施，并月且要有足够的强度，以便将太阴电池组件可靠地同定在方阵支架上。7.3.5在多雷这或特殊环境中使用太阳电池方阵应有防雷措施7.4风光互补控制器（简称控制)技术要求7. 4. 1控制器整机与风力发电充电电路应符合 JB/T 6939,1 的要求,7.4.2控制器光伏充电电路应满足以下技术要求：）光伏充电电路可承受的最大电压为太阳电池组件额定电压的1.5倍；b）光伏充电电路可承受的最大电流为太阳电池组件短路电流的1.5倍：r）光伏充电电路电压降≤1,2Vid）应有防止组件反接的电路保护e）应具有防止蓄电池通过太阳电池组件反向效电的保护功能。GB/T 19115.1—2003
7.4.3控制器应具有风力发电机组充电输人端、光伏充电电路输人燃、蓄电池接线端、逆变器接线端的明显标志，
7.4.4在多留区或特殊环境中使用的控制器应有防雷措施。7.5逆变露技术要求
7.5.1系统选用的逆变器应剂合JB/T7143.1的要求。7.5.2逆变器的输出波型应当是正弦波或改善方波，其正兹波波型失真度应不趣过士5%。7.5.3输人为额定电压值、负截为纯阻性，负载率为75%时逆变器的效率应=80%。7.5.4“在多雷区或特殊环境中使用的逆变器应有相适应的防雷击措施。7.6蕾电池技术要求
7.6.1系统选用的电池必须是经计有认证资格的榜测机构按照相关国家或行业标准进行测试检验合格的基中池
7.6.2使用铜镀铅链条或铜帮将蓄电池相3.连接在一起。蓄电池必须提供便于用螺栓连接的极柱。蓄电抛电极压有防魔措施以保护蕾电池的电极端不被魔蚀。7.6.3当密封铅酸薰电池在海拔2500m以上条件下使用时，必须使用能够适合于这样的条件下使用的樊号。
7.6.4替电褪应当保持外观的于净和整洁。放置在具有一定的通风能力的箱体内，以避免用户触模到电极或电解液，所有可能接触到的部分均应是防酸的，箱休必须牢固，以支撑书电池的重量。箱体应能防正儿量打开或进入。箱体必领用耐久材料制造，以保证至少5年之内不需要维护。7,6.5液使用的书电泄应有避免液体外溢的防护猎，废液利废旧落电池成由推广应用人员要善间收：
7.7导线技术要求
7.7,1应当使用符合国家标推的绝缘导线。7.7.2有极性区分的电路中，所有导线都应用额色区分止负或如标记。7.7.3 导线的选择应同时满足 3 个条件;载流量,电压损耗和导线的强度。导线载流量的设计应保证导线不发热：导线的电压损失应小于3%，以保证线路在导线充许的电压下正带工作，线径的设订应保证导线的强度。
7.8负数连接或辅出插座技术要求7.B.1连接系统各部件的导线，接插件，开关等应符合国家相虚技术标准的要求。7.8.2限流设备，无论是保险、断路器、还是电于保护，应对负载及导线所能承受的最人电流起到有效的限流作用
7. 9泄荷器技术要求
7.9.1泄荷器应用优质电热管、电热板制造，不允许使用高温电热丝制作。7.9.2泄荷器应有隔热支架，防止因热传导损坏其他部件。7.9.3泄荷器应有防护人员烫伤的防护设施。8风光互补发电系统技术要求
8.1电性能要求
8,1.1系统的电能品质要求
8.1.1.1当系统的直流电压在额定电压值的90%~120%范围内变化时，系统的交流输出频率应保持在50Hz士2.5Hz范内，即频率稳定度为士5%。8.1.1.2输出为额定功率，当系统的直流电压在额定值的90%～120%范围内变动时，系统交流输山电压变化范围应不超过额定值士10%。GB/T 19115. 1—2003
输出波型为正弦波的系统，正弦被的失典度不超过士5%，8.1.1.3
8. 1. 1. 4
输出波型为改善方波的系统.波型应符台JB/T7143,1-1993中5.5的规定。8.1.2系统的保护功能：
蓄电池欠压保护；
蓄电池过充保护：
e）短路保护；
过负荷保护：
系统应有有效防止风力发电机组空载电压冲击措施，保证在出现最大空载电压时，系统内所有e)
电器设备包括系统外部的用电器均能得到有效保护。B.1.3系统的显示器
8，1.3.1系统成具有下述显示功能：a
风力发电机组充电显示：
太阳电池组件充电显示：
）蓄电池电压状态显示
d）控制器、逆变器工作正常显示：）各种保护状态显示。
8.1.3,2系统显示可利用控制器，逆变器的显示露，也可独立设量。应在说明书中加以明确。8.1.3.3除蓄电池电压状态应设置精度较高的电压表显示外淇余显示可使用各种显示器。8.2安装要求
8.2、1风力变电机短安装要求
系统中使用的风方发电机组的安装，应符合JB/T10395的要求。8.2.2太阳电池方安兼要求
8.2.2.1太阳电池方阵的安装位置应保证在日照所有时间内，没有任何物体或阴影谢蔽太阳心滤板。8.2.2.2在地面安装的太阳电池方阵与地面之间的最小间距应在1.2m以上，底部必须牢固地连接在基础上，以便能够承受太阳电池方阵的菌量和抵抗大风。8.2.2.3太阳电池方降可以安装在屋项上，旧太阳电池方阵与屋顶材料之间的最小间距应在10cm以上。安装支架应与建筑物的主体结构相连接，而不能连接在虚顶材料上。8.2.2.4安装在屋项上的太阳电池方阵应采取措施。8.2.2.5如安装在人离经常经过的地方则应设护栏。8.2.3控制器、逆变器、泄荷器、替电池安装要求8.2.3.1控制器、逆变器、泄荷器、蓄出池安装应符合相应电气设备安装规范和遵守生产企业制定的探作规程。
8.2.3.2控器,逆变器、泄荷器宜安装在同一个配电柜中，安放在室内人员不易接触且通风良好的地方。应有防止儿童误人或手伸人柜中的措施。8.2.3.3在有人后的房间使用能电柜，宜使用密封式善电池。8.2.3.4泄荷器成当安放在通风散热良好的地方，泄衙器的附近不应有易爆、易燃品泄荷器不成被其他物品避盖。
8.3连接要求
8.3.1亲统内各部件之间电路的连接应是固定式可靠连接、部件之间不允许使用插头、摘座方式互联。8.3.2系统输出端与外电路的连接应当是固定连接或者系统输出端使用插座。8.3.3不应使用双向插头连接系统输出端与用户的外电路。8.3.4对于系统以外的永久性电路的安装，所有可能由于暴露而受损的导线都应用导线警保护，对于已经被半固地固定在房屋结构上纳导线，可以不用穿线管；穿过壁顶，墙体和其他结构的导线应用穿线管加以保护，穿过屋顶的导线成进行防水密封，CB/T 19115. 1—2003
B.3.5现场安装用导线的连接，应用接线端螺旋紧固，螺植紧固方式允许在室内并且在专门设计的接线盒内使用。连接处允许的额定电流不得低于电路允许的定电流。所有的连接部分都要在接线盒内。照明灯，开关和输出插座等的莲接盒也可以视接盒。8.4电路连接规程
风光互补发电系统各部件安装完毕，外电路施工完工启，应按下列顾序安全可靠地进行系统部件连接和系统与外电路的连接
8.4.1首先进行挖制器与逆变器相连接。8，4.2将控制器与毒电池组连接虽有防反接保护，也应注意不可将电池正、负极性接反。8.4.3将太阳电池板遮蔽后，与控制器光伏输人端连接。8.4.4使风力发电机组处于刹车状态，将输出线与控制器风力发电充电输人端连接。8.5试运行与交付使用
8.5、1安装现场应作以下检查：引）系统布局合理，安装牢固可靠，符台安装规，b）各部件连接正确，牢固应符合GB 4706.1电器安全要求。8.5.2去除长阻电池避蔽物，放开风力发电机组刹车装置，系统各示功能及逆变器、控制器工各种工作状态显示灯或电压表、电流表均指示正常。B.5.3开启逆变器.指示正常后，接通负载，开启照期灯、彩电和冰柜，各种电器工作正常。B.5.4检验强制刹车性能，
8.5.5系统交付用户使用前应向用户提供使用说明书，讲解使用方法和维护要点。8. 6 可体性要求
B.6.1部件可靠性应符合函家或行业相应标准中的可靠性要求。8.6.2离网型户用风光互补发电系统首次故障前平均工作时间应大于1400 h。9风光互杯发电系统试验方法
风光互补发电系统应按照GB/T19115.2的规定进行。1 0质期判定与检验规则
10.1出厂检验
10.1.1构成系统的所有部件，案件，配件，导线，接播件等均应制商进行出厂检验，并提供出厂检验合格证，组成系统后不需进行册厂检验。10.1.2控制/逆变器应视为两个部待，分别进行出厂检验，10.2型式试验
如荐下述情况之-时，应进行风光互补发地系统型试试验：新的组合型号试制完成时；
年度定期抽检时
c）批量生产达到一定数量时：
国家质量监督机构提出检测要求时d
e）批量订货的用户提出要求时。10.3质量判定规则
10.3.1抽样依据
CB/T 19115. 1—2003
系统测试的抽样办法应按照GB/F:14162的规定进行。10.3.2检验项有及质量判定表4
表 4 质量判定表
风发中机组
太阳电油纽件
风光耳补控制器
1逆变器
泄街器
系统配置合理性判定
系统辅出频率稳定度
海统输出电状调整率
系统瘤州波型,失真度
系统商标,牌
系统文件瓷料
检验项目
过玉保护与显示
欠压保护与呈示Www.bzxZ.net
泰统保护功债
过负荷保护与显示
短路保护与显示
抗空载电压冲击保护
雷击保护
风力发电充电显示
太阳电池组件充电显示
系统状态显示！
紫电池电压状态显示
10.3.3抽样方法
10.3.3.送检数量总体数最少为10套。10.3.3.2监督总体中单位产品的质量特性不合格分别为A、B两类不合格类别
a)A 类不合格的监督质量水平为 P。=2. 5%,检验水平为 1 ,监暂抽样方法为 z=2,r一1(n 为样本数,为不通过判定数);
b)13 类不合格的监替质量水平为 P。40%,检验水平为,监替抽样方法为 n=2,r=3(π为样本数，为心通过判定数）。
质量判定方法
被检产品全部技术指标与性能达到技术要求时，判该批产品为合格：被检产品无A类不合格项,B类不合格数等F或小于2项时判该批产品为合格被检产品有 I项 A类不合格或有 3项及 3项以上B类不台格时,判该批产品为不合格。重检验与判定
对不合格项，如果可以用凋整方式进行复的，允许修复后再进行一次重复检验：L）若重复检验项仍不合格，则判该批产品为不合格。11标志和使用说明书
11.1标志
11.1.1风光互补发电系统应有标志铭牌。GB/T 19115. 1—2003
a）将控制器、逆变器等装在一个专用配电柜子中的机型，铭牌应设置在配电拒上易观查，不妨碍美观的合适部位。
有配电柜的机型应在风光互外控制器外壳上设置铭牌。11. 1. 2
系统铭牌应包括下列事项：
产品型号.名称；
风力发电机组功率；
太阳电池组件功率；
系统直流电压；
系统输出功率、电压、频率：
系统组配生产企业名称；
出厂编号(或批号)及陆厂日期。11.2
使用说明书
交付用户的使用说期·书应包括部件使用说明书和系统便用说期书11.3
系统使用说明书的内容：
a）产品名称、型号、商标和生产制造企业名称；6)
系统正常状态下的供电能力，可选用的用电电器的技术参数：系统操作规程，操作注意事项，虚注意防止的操作错误等事项：安全注意事项；
维护与保养事项：简单故障判定与排除方法：f
质量保证期限，服务网点与联络方法。包装、运输,贮存
12.1系统各部件应分别包装，并符合相应产品包装要求。12.2系统在运输时，应符合各部件对运输所提出的要求，分别装卸，安放。12.3部件和系统的贮存，应符合各部件对赔存的要求进行合理贮存。
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