第三方檢測機(jī)構(gòu)在光伏扶貧中的監(jiān)護(hù)作用

張棟兵++鮑軍

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2017.22.024

摘 要：該文對第三方檢測機(jī)構(gòu)在光伏扶貧中的應(yīng)用、檢測標(biāo)準(zhǔn)及項(xiàng)目、檢測中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行了比較全面的闡述，從多個(gè)角度展現(xiàn)了光伏扶貧中存在的問題和隱憂。通過檢測結(jié)果對問題進(jìn)行分析，提出了解決方法和改善建議，體現(xiàn)了第三方檢測機(jī)構(gòu)在光伏扶貧中的監(jiān)護(hù)作用。

關(guān)鍵詞：第三方檢測機(jī)構(gòu) 光伏扶貧 經(jīng)濟(jì)收益

中圖分類號：D6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）08（a）-0024-02

1 意義

“光伏扶貧”是國務(wù)院扶貧辦確定的“十大精準(zhǔn)扶貧工程”之一，是指針對準(zhǔn)貧困村、貧困戶、貧困人口而建設(shè)的 “分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目”，該項(xiàng)目直接由政府一次性投資建設(shè)，利用太陽光資源，無需扶貧對象再投入過多的人力成本，用戶足不出戶就可享受25年的穩(wěn)定收益。自2014年以來，光伏扶貧工程在國內(nèi)由點(diǎn)到面迅速鋪開，可謂是一路高歌猛進(jìn)[1]。國家發(fā)改能源【2016】621號《關(guān)于實(shí)施光伏發(fā)電扶貧工作的意見》中明確指出，要在2020年之前，重點(diǎn)在前期開展試點(diǎn)的、光照條件好的16個(gè)省的471個(gè)縣的約3.5萬個(gè)建檔立卡貧困村，以整村推進(jìn)的方式，保障200萬建檔立卡無勞動能力貧困戶（包括殘疾人）每年每戶增加收入3000元以上。其他光照條件好的貧困地區(qū)可按照精準(zhǔn)扶貧的要求因地制宜推進(jìn)實(shí)施。

“光伏扶貧發(fā)電項(xiàng)目”是國家扶貧工作的重要組成部分，其意義重大。在實(shí)際推行過程中，項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量和長期收益水平是各方關(guān)注的焦點(diǎn)。首先，對政府而言，這關(guān)系到政策能否成功實(shí)施并發(fā)揮作用。其次，對于業(yè)主（貧困村或貧困戶），則關(guān)系到電站的安全性與長期經(jīng)濟(jì)收益水平。第三，對安裝企業(yè)來說，關(guān)系到電站后期運(yùn)行維護(hù)及企業(yè)信譽(yù)。而“光伏扶貧發(fā)電項(xiàng)目”多數(shù)以自然村或農(nóng)戶為單位，因分布較廣，地形差異大，項(xiàng)目的施工單位業(yè)績與能力差別較大，導(dǎo)致施工質(zhì)量參差不齊。如何監(jiān)督、把控光伏電站的質(zhì)量，避免出現(xiàn)“殘次品”，確保扶貧政策落到實(shí)處，就成為當(dāng)前光伏扶貧面臨的一個(gè)最大問題。而地方政府、業(yè)主、企業(yè)因技術(shù)問題、利益關(guān)系和時(shí)效性的問題，無法對光伏電站質(zhì)量進(jìn)行及時(shí)、客觀、公正的評價(jià)。要解決這個(gè)問題，就必須引入專業(yè)的、具有一定技術(shù)實(shí)力和公信力的第三方檢測機(jī)構(gòu)，來對已建成的分布式光伏電站進(jìn)行性能檢測，并對電站質(zhì)量進(jìn)行評估。

以下為第三方檢測機(jī)構(gòu)，國家光伏質(zhì)檢中心（CPVT）在江西某地“光伏扶貧發(fā)電項(xiàng)目”中的具體應(yīng)用，運(yùn)用科學(xué)、合理、專業(yè)的檢測方法，不僅為光伏電站的質(zhì)量把關(guān)，還結(jié)合現(xiàn)場情況，提出了很多改善建議和解決方法。

2 第三方檢測標(biāo)準(zhǔn)及項(xiàng)目

為了確保檢測結(jié)果的公正性和公信力，在該次光伏電站檢測中全部采用國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，檢測項(xiàng)目則根據(jù)現(xiàn)場具體情況，選定了能夠直觀反映電站性能指標(biāo)的項(xiàng)目進(jìn)行檢測評估。

2.1 檢測標(biāo)準(zhǔn)

（1）NB/T 32004-2013光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變器技術(shù)規(guī)范。

（2）CNCA/CTS 0016-2015并網(wǎng)光伏電站性能檢測與質(zhì)量評估技術(shù)規(guī)范。

2.2 檢測項(xiàng)目[2-3]

（1）設(shè)備質(zhì)量檢查。檢查所用設(shè)備外觀及參數(shù)是否符合要求。

①組件。是否通過認(rèn)證，標(biāo)簽是否完整，是否有污垢、劃傷、破損、變形、電池片變色、EVA 變黃、封裝氣泡、背板變色、接線盒脫落等。

②直流電纜質(zhì)量檢查。是否采用耐候耐紫雙絕緣、軟銅絲電纜，線徑是否滿足通過最大電流要求，電纜是否有損傷，電纜與接線端是否采用連接端頭。

③逆變器質(zhì)量檢查。是否有外觀缺陷，顯示是否正常，按鍵是否正常，標(biāo)識是否清晰明了。

（2）安裝質(zhì)量檢查。檢查設(shè)備安裝是否符合要求，有無安全隱患。

①方陣組件。安裝容量核查，安裝傾角測試，是否存在遮擋現(xiàn)象。

②支架。連接是否可靠，是否防銹涂鍍，支架厚度是否滿足要求，支架間距是否滿足要求。

③接地線。是否有，與支架連接是否緊固牢靠無松動。

④電纜。電纜布線是否規(guī)范，連接是否緊固無松動。

（3）接地連續(xù)性測試。利用接地連續(xù)性測試儀測試組件邊框、支架與接地線之間的阻值，根據(jù)阻值大小判定光伏系統(tǒng)安全性是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

（4）組件絕緣性能測試。利用絕緣耐壓測試儀測試組件正、負(fù)極對地的絕緣電阻，根據(jù)電阻值大小判定光伏系統(tǒng)安全性是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

（5）組件紅外成像測試。在組件處于正常工作狀態(tài)下且輻照度≥600 W/m2時(shí)，利用紅外成像測試儀檢測組件是否有熱斑或異常發(fā)熱現(xiàn)象，防止由于組件長期過熱對光伏系統(tǒng)發(fā)電量造成影響，嚴(yán)重時(shí)可能燒壞組件引起火災(zāi)。

（6）組件I-V測試。在輻照度≥700 W/m2的條件下，使用組件I-V測試儀測試組件當(dāng)前輻照度下的功率，然后用標(biāo)準(zhǔn)提供的公式修正到標(biāo)準(zhǔn)測試條件下的功率，再與組件銘牌的標(biāo)稱功率進(jìn)行比較，判斷使用的組件功率是否符合合同要求。

（7）組件灰塵遮擋損失測試。在輻照度≥700 W/m2的條件下，使用組件I-V測試儀測試組件當(dāng)前輻照度下組件清洗前后的功率，然后用標(biāo)準(zhǔn)提供的公式修正到標(biāo)準(zhǔn)測試條件下的功率，清洗前后的功率差值即為灰塵遮擋損失。

（8）逆變器轉(zhuǎn)換效率測試。在逆變器正常工作且直流側(cè)負(fù)荷≥30%的條件下，使用功率分析儀同時(shí)采集逆變器直流側(cè)和交流側(cè)功率，通過公式計(jì)算出逆變器實(shí)時(shí)的轉(zhuǎn)化效率，從而評判出安裝企業(yè)是否選用了轉(zhuǎn)化效率合格的逆變器。

（9）逆變器電能質(zhì)量測試。在逆變器正常工作且直流側(cè)負(fù)荷≥30%的條件下，利用功率分析儀或電能質(zhì)量測試儀測試逆變器交流側(cè)的總電流諧波和功率因數(shù)，判斷逆變器電能質(zhì)量是否符合要求。

（10）標(biāo)準(zhǔn)能效比PRstc測試。利用氣象系統(tǒng)采集測試時(shí)段的累計(jì)輻照量H和組件溫度T，同時(shí)利用功率分析儀采集同時(shí)段的交流側(cè)發(fā)電量E，再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中的公式進(jìn)行計(jì)算，從而得出光伏系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)能效比PRstc，值越大，說明安裝的光伏系統(tǒng)質(zhì)量越好。endprint

3 檢測中發(fā)現(xiàn)的問題

國家光伏質(zhì)檢中心（CPVT）作為江西省光伏扶貧工作指定的第三方檢測機(jī)構(gòu)，自扶貧項(xiàng)目開始至今已先后派出技術(shù)人員600余人次，行程數(shù)千公里，抽樣檢測驗(yàn)收工作已經(jīng)覆蓋了江西于都、蓮花等地350余個(gè)行政村、近3 000余個(gè)農(nóng)戶屋頂光伏電站和村級電站，通過一年的檢測技術(shù)服務(wù)，發(fā)現(xiàn)如下問題。

（1）部分光伏發(fā)電系統(tǒng)組件存在劃傷、破損等現(xiàn)象，分析其原因主要是安裝過程和后期運(yùn)行過程中造成的，應(yīng)加強(qiáng)安裝前培訓(xùn)以及后期運(yùn)行維護(hù)，及時(shí)對發(fā)現(xiàn)的破損組件進(jìn)行更換。

（2）部分光伏發(fā)電系統(tǒng)從組件到逆變器的電纜未采用耐候耐紫雙絕緣、軟銅絲電纜，直流側(cè)電纜與連接端頭連接未用卡鉗卡緊，插拔接線端頭時(shí)容易出現(xiàn)端頭沒拔下來，線拔出來的現(xiàn)象。此類現(xiàn)象容易引起直流側(cè)起火，從而燒毀逆變器，因此應(yīng)立即更換成合格的電纜，電纜與連接端頭連接必須用卡鉗卡緊。

（3）部分光伏發(fā)電系統(tǒng)電纜布線不規(guī)范，很多電纜直接裸露在外，未穿過穿線管，容易造成線路老化，引起漏電危險(xiǎn)，同時(shí)部分電纜與設(shè)備連接不牢固，存在安全隱患，應(yīng)加強(qiáng)運(yùn)維管理，經(jīng)常檢查電纜連接情況。

（4）部分光伏發(fā)電系統(tǒng)未做接地處理、接地線與支架連接不牢靠或組件之間接地孔未用導(dǎo)線相互連接的現(xiàn)象，導(dǎo)致接地連續(xù)性測試時(shí)不符合標(biāo)準(zhǔn)要求，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行整改，否則會對整個(gè)光伏系統(tǒng)安全帶來巨大的隱患。

（5）部分光伏發(fā)電系統(tǒng)組件存在熱斑現(xiàn)象，分析其原因，主要有三類：一是組件自身缺陷引起的，應(yīng)及時(shí)更換成合格的組件；二是周圍環(huán)境遮擋引起的，如：支架間距過小導(dǎo)致組件下排造成遮擋，組件距離周圍建筑物太近造成遮擋，組件周圍有高樓或樹木造成遮擋，農(nóng)戶在組件上晾曬東西造成遮擋等，委托方應(yīng)及時(shí)對造成遮擋的環(huán)境進(jìn)行整改處理，處理后再對組件進(jìn)行紅外成像測試，如果還有熱斑，應(yīng)更換組件；三是組串接線錯誤引起的組件大面積熱斑，安裝企業(yè)應(yīng)立即檢查線路，找到錯誤的地方，恢復(fù)正確接線，然后再進(jìn)行組件紅外成像測試，如果還有熱斑，應(yīng)更換組件?？傊M件熱斑現(xiàn)象不僅影響發(fā)電量，還會對組件造成損壞，嚴(yán)重時(shí)會引起火災(zāi)。

（6）部分光伏發(fā)電系統(tǒng)使用的組件存在功率低的現(xiàn)象。組件是整個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心，如果選用低功率的組件，將會減少發(fā)電量，嚴(yán)重影響農(nóng)戶的經(jīng)濟(jì)收益。

（7）部分光伏發(fā)電系統(tǒng)組件灰塵遮擋損失嚴(yán)重，很多農(nóng)戶缺乏光伏系統(tǒng)的運(yùn)維知識，建議由政府或企業(yè)對農(nóng)戶進(jìn)行光伏運(yùn)維知識培訓(xùn)，避免因灰塵或雜物遮擋造成發(fā)電量損失；或當(dāng)逆變器故障時(shí)，無法及時(shí)檢查處理，造成經(jīng)濟(jì)損失。

（8）部分光伏發(fā)電系統(tǒng)由于當(dāng)?shù)剞r(nóng)網(wǎng)改造未到位，當(dāng)逆變器直流側(cè)負(fù)荷較高時(shí)無法并網(wǎng)，導(dǎo)致逆變器一直處于無限循環(huán)啟停狀態(tài)。此時(shí)，應(yīng)關(guān)閉逆變器，等直流側(cè)負(fù)荷稍低時(shí)再打開逆變器，從而提高發(fā)電量并間接延長逆變器的使用壽命。

（9）部分光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變器電能質(zhì)量不能滿足“總諧波電流畸變小于逆變器額定輸出電流的5%”的要求，應(yīng)立即更換成合格的逆變器。

（10）檢測村級電站時(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)逆變器處于停止?fàn)顟B(tài)的現(xiàn)象，其原因主要為開關(guān)跳閘，但沒有及時(shí)閉合而導(dǎo)致逆變器停止工作。根本原因是沒有專人負(fù)責(zé)運(yùn)行維護(hù)，尤其是放寒暑假時(shí)，安裝在學(xué)校屋頂?shù)碾娬緹o人運(yùn)維，一但遇到打雷或其它惡劣情況，光伏發(fā)電系統(tǒng)開關(guān)跳閘，逆變器就會始終處于停止?fàn)顟B(tài)，光伏系統(tǒng)不再發(fā)電。建議安排專人負(fù)責(zé)電站運(yùn)維，確保光伏發(fā)電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

4 結(jié)語

通過對第三方檢測機(jī)構(gòu)在光伏扶貧中的作用、檢測標(biāo)準(zhǔn)及項(xiàng)目、檢測中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，找出光伏扶貧中存在的質(zhì)量問題，有助于持續(xù)提高電站性能與質(zhì)量，為光伏扶貧的全面推廣做好技術(shù)支持工作。

參考文獻(xiàn)

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