中國分布式光伏發(fā)電工程質(zhì)量保障體系研究(三)

中國科學(xué)院電工研究所可再生能源發(fā)電咨詢與培訓(xùn)中心 ■ 陳光明 馬勝紅 李 斌 尚永紅劉 鑫 孫李平 張亞彬 熊 燕

2 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系

產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系包括光伏組件、支架、匯流箱、逆變器、儲(chǔ)能蓄電池等。圖12為產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系框圖，黑色部分是已有的國家、行業(yè)和地方產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，藍(lán)色部分是正在編制中的標(biāo)準(zhǔn)，紅色部分是缺少的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。

針對特別需要制定相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵部件如光伏支架出臺(tái)《地面光伏支架產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)》，制定固定系統(tǒng)、可調(diào)系統(tǒng)和跟蹤系統(tǒng)的光伏支架產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，明確系統(tǒng)結(jié)構(gòu)材料(熱鍍鋅鋼材、鋁型材和不銹鋼)、安全風(fēng)速、設(shè)計(jì)雪壓、適用溫度、單組重量和使用壽命等參數(shù)，確保光伏組件能安全穩(wěn)固的工作運(yùn)行。

由于光伏發(fā)電系統(tǒng)用的部分電力電纜是暴露在陽光下的，需要考慮抗紫外線和防老化等問題，現(xiàn)有光伏發(fā)電系統(tǒng)用的電線電纜遵循TUV 2PfG 169/08.2007和UL4703的國外標(biāo)準(zhǔn)要求，或者企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)針對構(gòu)成電纜的導(dǎo)體、絕緣層和護(hù)套及最終的電纜要求制訂出相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

隨著光伏發(fā)電市場的不斷擴(kuò)大，光伏電站也不僅僅設(shè)置在地面上，與建筑結(jié)合的BIPV和BAPV的市場應(yīng)用不斷增長，光伏組件產(chǎn)品技術(shù)不斷革新，產(chǎn)品也逐漸向美觀化、時(shí)尚化和建筑材料結(jié)合的方向發(fā)展，出現(xiàn)了新的應(yīng)用形式如建材型和構(gòu)件型光伏組件。這些光伏組件不僅要滿足電學(xué)性能和建筑要求，還要對其安裝、采光、透光率和機(jī)械性能等進(jìn)行規(guī)范，應(yīng)制定建筑用光伏組件的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。

除了產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的缺失外，我國國家標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng)、申報(bào)、審批和出版的速度難以滿足快速發(fā)展的市場需求，僅標(biāo)準(zhǔn)的審批工作就需要3個(gè)月的時(shí)間，應(yīng)早做規(guī)劃，抓緊起草，并適當(dāng)簡化審批流程，縮短從立項(xiàng)到標(biāo)準(zhǔn)出版的時(shí)間。

3 質(zhì)量檢測與認(rèn)證體系

國內(nèi)較早從事光伏產(chǎn)品的檢測機(jī)構(gòu)有中國電子科技集團(tuán)公司第十八研究所、上?？臻g電源研究所和中科院太陽光伏發(fā)電系統(tǒng)和風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)質(zhì)量檢測中心等。我國獲得國家授權(quán)，由國家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會(huì)批準(zhǔn)，能夠提供光伏相關(guān)產(chǎn)品認(rèn)證的機(jī)構(gòu)有兩家，分別是中國質(zhì)量認(rèn)證中心(CQC)和鑒衡認(rèn)證中心(CGC)。

目前我國針對太陽能產(chǎn)品的質(zhì)量檢測都屬于實(shí)驗(yàn)室檢測。實(shí)驗(yàn)室檢測是依據(jù)通用國際實(shí)驗(yàn)室檢測標(biāo)準(zhǔn)，通過模擬各種標(biāo)準(zhǔn)條件對太陽能發(fā)電產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量檢測。然而在自然環(huán)境中由于濕度、氣壓、風(fēng)沙及雨雪等條件產(chǎn)生的綜合性影響是在實(shí)驗(yàn)室條件下無法模擬的。單一的實(shí)驗(yàn)室檢測結(jié)果難以全面描述產(chǎn)品在實(shí)際工況下的性能和質(zhì)量。建議抓緊建立光伏產(chǎn)品野外實(shí)驗(yàn)測試中心。

針對我國太陽能資源分布和市場應(yīng)用情況，可選擇2～3個(gè)典型地區(qū)，建設(shè)光伏產(chǎn)品野外實(shí)驗(yàn)檢測中心。在戶外多光譜、全輻射及實(shí)際氣候條件綜合影響下對太陽電池組件進(jìn)行長期的實(shí)驗(yàn)檢測，以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量檢測的局限性。

中心應(yīng)能夠提供太陽能發(fā)電主要產(chǎn)品(包括各種光伏組件、逆變器、轉(zhuǎn)動(dòng)支架等)在自然條件下的性能檢測、長短期穩(wěn)定性評(píng)估、加速老化性能檢測、故障及失效分析、產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證等綜合性性能檢測服務(wù)。

野外檢測結(jié)果與室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室檢測結(jié)果互為補(bǔ)充，兩種檢測都通過的合格產(chǎn)品才頒發(fā)質(zhì)量認(rèn)證證書。室外與室內(nèi)檢測相配合，有助于形成完善的太陽能發(fā)電產(chǎn)品質(zhì)量保障體系，為我國太陽能發(fā)電應(yīng)用技術(shù)的推廣和規(guī)劃提供技術(shù)支持，并為太陽能發(fā)電技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步提供可靠的參考數(shù)據(jù)。

圖12 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系

4 工程技術(shù)規(guī)范體系

建立一套完善的工程技術(shù)規(guī)范，覆蓋分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目的選點(diǎn)、設(shè)計(jì)、建設(shè)、生產(chǎn)、運(yùn)行及管理工作，對降低系統(tǒng)成本，提高供電質(zhì)量，保證項(xiàng)目效益，確保系統(tǒng)安全和可靠運(yùn)行有著重要的作用。

如圖13所示，工程技術(shù)規(guī)范體系包括規(guī)劃、工程設(shè)計(jì)、施工與安裝、竣工驗(yàn)收、運(yùn)行與維護(hù)、后評(píng)價(jià)等部分，黑色部分是已有的工程技術(shù)規(guī)范，藍(lán)色部分是正在編制中的技術(shù)規(guī)范，紅色部分是缺少的規(guī)范。

圖13 工程技術(shù)規(guī)范體系

國內(nèi)光伏電站的建設(shè)快速發(fā)展，急需相關(guān)技術(shù)規(guī)范的完善。應(yīng)盡快制定光伏電站選址規(guī)范，指導(dǎo)選址工作的科學(xué)性、合理性。建筑光伏工程的選址應(yīng)對建筑的承重、陰影遮擋等提出明確的要求。

5 工程評(píng)價(jià)體系

在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、檢測認(rèn)證及工程技術(shù)規(guī)范完整健全的基礎(chǔ)上，科學(xué)合理的工程項(xiàng)目評(píng)價(jià)體系是管理部門把控光伏發(fā)電項(xiàng)目質(zhì)量的有效手段。根據(jù)光伏發(fā)電項(xiàng)目的實(shí)施過程，評(píng)價(jià)體系主要分為項(xiàng)目規(guī)劃與設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)、工程質(zhì)量評(píng)價(jià)及項(xiàng)目后評(píng)價(jià)三部分組成。

(1)項(xiàng)目規(guī)劃與設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)

項(xiàng)目規(guī)劃與設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)是指在項(xiàng)目申請初期對項(xiàng)目的規(guī)劃設(shè)計(jì)方案和項(xiàng)目申請單位的綜合性評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)充分考慮項(xiàng)目實(shí)施區(qū)域的整體規(guī)劃和資源情況、電網(wǎng)接入條件、對環(huán)境的影響、設(shè)計(jì)及實(shí)施方案、技術(shù)經(jīng)濟(jì)性及項(xiàng)目單位資格和資金落實(shí)情況等。此評(píng)價(jià)的主要目的是在項(xiàng)目申請初期階段嚴(yán)格審批環(huán)節(jié)，保障項(xiàng)目規(guī)劃的科學(xué)性、可行性和合理性。通過該評(píng)價(jià)的項(xiàng)目才能獲得批準(zhǔn)，并享受相應(yīng)的補(bǔ)貼政策。

(2)工程質(zhì)量評(píng)價(jià)

工程質(zhì)量評(píng)價(jià)是指在光伏項(xiàng)目竣工后，實(shí)地察驗(yàn)工程，對項(xiàng)目進(jìn)行系統(tǒng)、客觀的評(píng)價(jià)，是項(xiàng)目驗(yàn)收合格的重要依據(jù)。工程質(zhì)量評(píng)價(jià)包括合同的執(zhí)行情況、工程建設(shè)質(zhì)量、產(chǎn)品及系統(tǒng)性能檢測、工程系統(tǒng)文件審核四個(gè)部分。其目的是審查項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等方面工作和工程質(zhì)量，確保項(xiàng)目合格驗(yàn)收。通過評(píng)價(jià)的光伏發(fā)電項(xiàng)目才批準(zhǔn)并網(wǎng)發(fā)電。

(3)項(xiàng)目后評(píng)價(jià)

項(xiàng)目后評(píng)價(jià)是指在項(xiàng)目驗(yàn)收通過，且并網(wǎng)運(yùn)行之后的3年內(nèi)，對項(xiàng)目進(jìn)行1～2次運(yùn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)內(nèi)容包括項(xiàng)目前期工作評(píng)價(jià)、建設(shè)施工評(píng)價(jià)、運(yùn)行和管理評(píng)價(jià)、社會(huì)效果評(píng)價(jià)四部分。通過項(xiàng)目后評(píng)價(jià)對項(xiàng)目的實(shí)施過程、運(yùn)行狀況和影響進(jìn)行調(diào)查研究和系統(tǒng)回顧；并與項(xiàng)目決策時(shí)的目標(biāo)及技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等指標(biāo)進(jìn)行對比，找出差別和變化，進(jìn)一步評(píng)估光伏發(fā)電項(xiàng)目的工程質(zhì)量。并通過對問題的分析，安排必要的補(bǔ)救措施，通過總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，改善投資管理和決策，提高項(xiàng)目質(zhì)量和效益。

通過光伏項(xiàng)目實(shí)施過程中三個(gè)環(huán)節(jié)的評(píng)價(jià)，能夠?qū)崿F(xiàn)項(xiàng)目立項(xiàng)審批、施工建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)的質(zhì)量管控，有效保障光伏工程質(zhì)量。

五 關(guān)于加強(qiáng)質(zhì)量管理的建議

1 加強(qiáng)項(xiàng)目管理

建立完善的質(zhì)量保障體系需要一個(gè)較長的時(shí)間過程?，F(xiàn)階段，為加強(qiáng)光伏發(fā)電項(xiàng)目質(zhì)量的可控性，應(yīng)切實(shí)加強(qiáng)項(xiàng)目工程前期評(píng)審、項(xiàng)目驗(yàn)收及項(xiàng)目后評(píng)價(jià)三個(gè)環(huán)節(jié)的審核工作，并將項(xiàng)目質(zhì)量與資金補(bǔ)貼相結(jié)合并建立嚴(yán)格的獎(jiǎng)懲機(jī)制，這是最簡捷有效的手段。具體建議如下：

(1)嚴(yán)格把控評(píng)估審核環(huán)節(jié)

在光伏項(xiàng)目立項(xiàng)初期做好項(xiàng)目規(guī)劃與設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)。對項(xiàng)目的規(guī)劃、項(xiàng)目組織和設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性、合理性、可行性進(jìn)行嚴(yán)格審核；從源頭把關(guān)，優(yōu)先批準(zhǔn)規(guī)劃設(shè)計(jì)合理、條件合適的優(yōu)質(zhì)項(xiàng)目。加強(qiáng)前期項(xiàng)目評(píng)價(jià)，可以剔除不合格的單位和項(xiàng)目，避免由于補(bǔ)貼政策的利益驅(qū)動(dòng)而產(chǎn)生一哄而上的盲目性。

做好光伏發(fā)電項(xiàng)目竣工驗(yàn)收與工程質(zhì)量評(píng)價(jià)工作，嚴(yán)控項(xiàng)目進(jìn)度，審核項(xiàng)目合同的履行情況，對項(xiàng)目中出現(xiàn)的變更和各類文件檔案嚴(yán)格審查，以保證項(xiàng)目工程質(zhì)量和責(zé)任的可追溯性。

光伏發(fā)電項(xiàng)目長期運(yùn)行的穩(wěn)定性和發(fā)電量是評(píng)價(jià)項(xiàng)目質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)要求所有國家補(bǔ)貼的光伏項(xiàng)目安裝發(fā)電監(jiān)控裝置，定期提交運(yùn)行報(bào)告，定期進(jìn)行考核；對于較大的系統(tǒng)應(yīng)安裝數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置，由國家主管部門委托的技術(shù)部門實(shí)時(shí)監(jiān)控。完善和加強(qiáng)項(xiàng)目后期評(píng)價(jià)，通過項(xiàng)目后評(píng)價(jià)一方面檢驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)際工程質(zhì)量是否達(dá)到規(guī)劃設(shè)計(jì)目標(biāo)要求，另一方面也能對前期工作進(jìn)行核查，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，改善投資管理和決策，提高項(xiàng)目質(zhì)量和效益。

(2)項(xiàng)目質(zhì)量與資金補(bǔ)貼相結(jié)合

針對目前國內(nèi)投資側(cè)補(bǔ)貼的光伏項(xiàng)目，應(yīng)將補(bǔ)貼資金作為質(zhì)量管控的手段。以原有補(bǔ)貼形式為基礎(chǔ)，調(diào)整補(bǔ)貼比例與方式。在項(xiàng)目獲批后只撥付補(bǔ)貼總額50%的款項(xiàng)；項(xiàng)目竣工驗(yàn)收合格后，再撥付補(bǔ)貼資金總額20%的款項(xiàng)，剩余30%的補(bǔ)貼資金需通過項(xiàng)目后評(píng)價(jià)合格后，才予以撥付。

根據(jù)其應(yīng)用種類和規(guī)模的不同，剩余款項(xiàng)的撥付也不同。

①對于離網(wǎng)光伏項(xiàng)目和安裝容量不超過300kW的并網(wǎng)項(xiàng)目，通過項(xiàng)目后評(píng)價(jià)審核，直接撥付剩余款項(xiàng)。

②對于安裝容量大于300kW的并網(wǎng)項(xiàng)目，以最初設(shè)計(jì)發(fā)電量為基準(zhǔn)，將剩余款項(xiàng)折算成后評(píng)價(jià)年限內(nèi)的度電電價(jià)。通過后評(píng)價(jià)的項(xiàng)目，根據(jù)其發(fā)電量多少，以電價(jià)結(jié)算的方式獲得補(bǔ)貼余款。

(3)處罰和獎(jiǎng)勵(lì)制度

通過嚴(yán)格的評(píng)審把控，對于工程實(shí)施后出現(xiàn)的重大質(zhì)量問題的項(xiàng)目，應(yīng)限期整改或采取收回補(bǔ)貼等處罰措施，甚至取消其在一定年限內(nèi)申請補(bǔ)貼的資格。建立黑名單并向社會(huì)公布。建立獎(jiǎng)勵(lì)制度，在前期、建設(shè)和運(yùn)營管理三個(gè)環(huán)節(jié)評(píng)優(yōu)獎(jiǎng)先。 (待續(xù))