張珊

（上海航天技術(shù)基礎(chǔ)研究所，上海，201109）

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航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)探討

張珊

（上海航天技術(shù)基礎(chǔ)研究所，上海，201109）

文摘：概述國內(nèi)外光伏產(chǎn)業(yè)及其標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的情況，重點介紹建立航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系的必要性和建設(shè)思路，簡述航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)，并對體系表進行簡要的分析。

關(guān)鍵詞：光伏發(fā)電；航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系；體系架構(gòu)。

1　概述

光伏發(fā)電作為一種清潔、高效和永不衰竭的新能源，具有安全可靠、無噪聲、無污染、制約少、維護簡單等優(yōu)點，越來越受到世界各國的重視。

德國是光伏領(lǐng)域技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)制定的領(lǐng)先者，在光伏標(biāo)準(zhǔn)方面，德國標(biāo)準(zhǔn)是世界先進的代表。德國早在上世紀(jì)90年代開始推廣“屋頂計劃”，將光伏發(fā)電設(shè)備安裝在普通居民住宅的屋頂上。在該計劃推動下，德國逐步完善標(biāo)準(zhǔn)，提高技術(shù)，大大降低了生產(chǎn)成本。

美國是最早開展光伏研究的國家之一，雖然很早就看到了光伏產(chǎn)業(yè)的前景，但由于前期投入不夠，標(biāo)準(zhǔn)制定不積極，美國光伏產(chǎn)業(yè)在標(biāo)準(zhǔn)制定和產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展方面均落后于德國。

我國光伏產(chǎn)業(yè)近年來快速發(fā)展，光伏電池制造產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴大，市場占有率位居世界前列，光伏電池制造達(dá)到世界先進水平。伴隨著中國光伏產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化亟待完善。為推進光伏發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)化工作，2010年，國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會會同工信部、國家能源局成立了光伏發(fā)電及產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)推進組，下設(shè)4個工作組：材料、電池和組件、系統(tǒng)及部件、并網(wǎng)發(fā)電。目前，已基本形成包括勘察設(shè)計、施工安裝、竣工驗收、并網(wǎng)技術(shù)、檢測及試驗、環(huán)保、安全、運行維護（運維）、檢修、管理等十大類的光伏標(biāo)準(zhǔn)體系框架。光伏發(fā)電及產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)體系框架下設(shè)七大部分：基礎(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn)、光伏材料、光伏制造設(shè)備、太陽電池和組件、光伏通用部件、光伏獨立系統(tǒng)及部件、光伏并網(wǎng)系統(tǒng)及部件。其中，立項光伏并網(wǎng)發(fā)電國家標(biāo)準(zhǔn)22項，立項光伏并網(wǎng)發(fā)電行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)19項。

我國航天行業(yè)的光伏技術(shù)經(jīng)過十多年的發(fā)展，已經(jīng)基本形成了從硅材料、制造環(huán)節(jié)到終端系統(tǒng)及運維服務(wù)的航天光伏垂直一體化產(chǎn)業(yè)鏈布局，并擁有多家省市級技術(shù)中心。截至2011年底，以航天機電為首的光伏產(chǎn)業(yè)已具備年產(chǎn)4500噸多晶硅、500MW電池片以及500MW電池組件的能力，并且利用自身央企的優(yōu)勢，開始開展國內(nèi)外太陽能光伏電站的投資、建設(shè)和運營業(yè)務(wù)。2013年，《國務(wù)院關(guān)于促進光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的若干意見》（簡稱“國八條”）文件的頒布，更堅定了航天發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)的信心。

2　建立航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系的必要性

光伏標(biāo)準(zhǔn)體系是存在于光伏產(chǎn)業(yè)鏈中的標(biāo)準(zhǔn)有機整體，是標(biāo)準(zhǔn)的集合。目前，國際上光伏標(biāo)準(zhǔn)出臺速度加快，特別是在系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)方面出臺了許多新的標(biāo)準(zhǔn)。其中，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織國際電工委員會（IEC）下屬TC82“光伏系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會”，是國際上專門負(fù)責(zé)光伏能源相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作的技術(shù)組織及光伏系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的制定者。作為光伏系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的制定者，IEC/TC82目前已制定發(fā)布了50多項國際標(biāo)準(zhǔn)，并正在負(fù)責(zé)33項國際標(biāo)準(zhǔn)項目的起草（即在研項目）。

我國是IEC成員國，2011年5月8日至13日，國際電工委員會光伏能源標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（IEC/TC82）年會及工作組會議在上海的召開，標(biāo)志著我國正在積極參與光伏產(chǎn)業(yè)國際標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。目前，我國發(fā)布的光伏標(biāo)準(zhǔn)有41項，其中國家標(biāo)準(zhǔn)31項，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)10項。以航天機電為主的航天光伏企業(yè)基本形成了從硅材料、制造環(huán)節(jié)到終端系統(tǒng)及運行維護服務(wù)的航天光伏垂直一體化產(chǎn)業(yè)鏈布局，并擁有多家省市級技術(shù)中心，在標(biāo)準(zhǔn)化機構(gòu)設(shè)置、各級各類標(biāo)準(zhǔn)制修訂、標(biāo)準(zhǔn)化課題研究及采用國際標(biāo)準(zhǔn)、國外先進標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換等方面工作正在穩(wěn)步推進。

雖然，我國正積極參與光伏國際標(biāo)準(zhǔn)的制定工作，但是由于我國的光伏產(chǎn)業(yè)起步較晚于國外先進國家，光伏產(chǎn)業(yè)鏈中的企業(yè)發(fā)展更是參差不齊，因而光伏技術(shù)的發(fā)展也相對較滯后，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定工作不及時，企業(yè)生產(chǎn)缺少相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)，這使得光伏產(chǎn)品的可靠性和安全性無法得到保證。目前，我國的光伏標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量還十分有限，特別是在光伏材料、電池及組件、系統(tǒng)及部件、光伏產(chǎn)品檢測和認(rèn)證等方面相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的缺失，造成了我國光伏標(biāo)準(zhǔn)體系的嚴(yán)重不完善。同時，光伏標(biāo)準(zhǔn)的制修訂和實施方面缺少統(tǒng)一的規(guī)劃與監(jiān)督管理，使得某些領(lǐng)域存在標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)制定等問題，嚴(yán)重影響了我國光伏技術(shù)的發(fā)展及光伏企業(yè)在國際市場的話語權(quán)。

未來數(shù)年，光伏產(chǎn)業(yè)必然有較快發(fā)展，光伏技術(shù)的進步必然會帶動一批光伏標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)運而生，而且光伏標(biāo)準(zhǔn)的制定必然會對技術(shù)的進步起推動作用。為了滿足航天光伏產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展需求，非常有必要構(gòu)建完善的航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系，以規(guī)范航天光伏產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)和運行，提高航天光伏企業(yè)的技術(shù)實力和創(chuàng)新能力，提升航天在光伏市場的話語權(quán)，引導(dǎo)航天光伏產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。

3　航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)思路

航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系表的建立依據(jù)“目標(biāo)明確、全面成套、層次恰當(dāng)、劃分清楚”的原則。

3.1目標(biāo)明確

航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系表圍繞光伏產(chǎn)品展開，旨在提升航天光伏產(chǎn)品的質(zhì)量，以指導(dǎo)光伏產(chǎn)業(yè)合理規(guī)劃、研究當(dāng)前和未來標(biāo)準(zhǔn)制修訂的重點方向。

3.2全面成套

航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系表中的標(biāo)準(zhǔn)，圍繞光伏產(chǎn)品質(zhì)量形成過程展開梳理。標(biāo)準(zhǔn)梳理類別堅持“自主創(chuàng)新和引進消化吸收相結(jié)合”的原則，既包括現(xiàn)行有效的國際標(biāo)準(zhǔn)、國外先進標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)、國家軍用標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)以及企業(yè)自己制定的標(biāo)準(zhǔn)等，還根據(jù)梳理情況提出擬制定（或轉(zhuǎn)化）一批航天光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需的標(biāo)準(zhǔn)，以滿足航天光伏發(fā)展需要，為航天光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供切實有效的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)基礎(chǔ)支撐平臺。

3.3層次恰當(dāng)

航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系表的頂層框架劃分依據(jù)GB/T 15497-2003《企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系》要求，采用層次結(jié)構(gòu)表示，從上至下依次為產(chǎn)品層次、工作內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)類型，如圖1所示。

·產(chǎn)品層次：技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)涵蓋技術(shù)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、硅材料、硅片（錠）、太陽電池、太陽電池組件、光伏電站、光伏并網(wǎng)及運維、光伏應(yīng)用產(chǎn)品。這一維度表明不同層次和類型的光伏產(chǎn)品都有對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。

·工作內(nèi)容：涵蓋以上產(chǎn)品層次中7個部分所有的原材料、產(chǎn)品、部組件、制造工藝、檢測維修、包裝運輸貯存、施工安裝、竣工驗收、并網(wǎng)接入、并網(wǎng)檢測、運營維護等各個專業(yè)范圍。這一維度表明光伏產(chǎn)品所涵蓋的專業(yè)范圍。

·標(biāo)準(zhǔn)類型：各類產(chǎn)品所涵蓋的各級各類標(biāo)準(zhǔn)、指導(dǎo)性文件。

3.4劃分清楚

將圖1中三個維度內(nèi)容綜合起來，就構(gòu)成了航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系表，建立航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系表，以第一維度為主線，逐層展開分解。航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系頂層框架如圖2所示。

根據(jù)編制完成的航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系表中標(biāo)準(zhǔn)明細(xì)統(tǒng)計情況，體系表含GB（國家標(biāo)準(zhǔn)）、JB（機械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）、YS（有色金屬行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）、YB（冶金行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）、SJ（電子行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）、DL（電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）、NB（能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）、CGC/GF（北京鑒衡認(rèn)證中心標(biāo)準(zhǔn)）、CNCA/CTS（中國國家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督委員會標(biāo)準(zhǔn)）、QX（氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）等標(biāo)準(zhǔn)以及企業(yè)自己制定的標(biāo)準(zhǔn)和各種制度文件，共計982項。其中，現(xiàn)行有效標(biāo)準(zhǔn)954項，擬制定標(biāo)準(zhǔn)28項。航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計，見表1。

圖2　航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系頂層框架

表1　航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系統(tǒng)計表

4　根據(jù)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展，對光伏標(biāo)準(zhǔn)體系表實行動態(tài)管理

4.1加強光伏標(biāo)準(zhǔn)體系表對企業(yè)生產(chǎn)的指導(dǎo)作用

光伏標(biāo)準(zhǔn)體系的建立，旨在指導(dǎo)航天光伏企業(yè)組織生產(chǎn)，提高光伏產(chǎn)品質(zhì)量和效益。

根據(jù)表1中各級標(biāo)準(zhǔn)的分布狀況可以看出，航天光伏產(chǎn)業(yè)鏈中產(chǎn)品分布涉及硅材料、硅片（碇）和太陽電池及組件的制造工藝、性能檢測，光伏電站的建設(shè)、并網(wǎng)及運維以及光伏應(yīng)用產(chǎn)品的制造等多個領(lǐng)域。從標(biāo)準(zhǔn)的橫向分布分析可以看出，國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量較多，而地方標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量則相對很少；從標(biāo)準(zhǔn)的縱向分布分析可以看出，基礎(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn)、硅材料標(biāo)準(zhǔn)、太陽電池組件標(biāo)準(zhǔn)、光伏電站建設(shè)及并網(wǎng)運維這五個方面總的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量較多，而硅片（碇）和太陽電池及光伏應(yīng)用產(chǎn)品這三個方面的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量則很少。

相關(guān)的光伏企業(yè)應(yīng)加強自主研發(fā)力量，積極采用國際和國外先進標(biāo)準(zhǔn)，并進行引進吸收和轉(zhuǎn)化成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，使其能夠更好地指導(dǎo)企業(yè)生產(chǎn)，從而達(dá)到效益最大化。同時，還應(yīng)加強在光伏產(chǎn)業(yè)鏈中間產(chǎn)品和末端應(yīng)用產(chǎn)品的技術(shù)研發(fā)力量，加強標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)支撐和指導(dǎo)作用。

4.2加強標(biāo)準(zhǔn)的制修訂，補充和完善標(biāo)準(zhǔn)體系表

航天光伏標(biāo)準(zhǔn)體系表只是航天光伏標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)劃的階段性成果，但標(biāo)準(zhǔn)體系具有動態(tài)性的特點。因此，隨著光伏技術(shù)發(fā)展日新月異，產(chǎn)品更新?lián)Q代將十分迅速，需要根據(jù)光伏技術(shù)發(fā)展的實際需要，及時對標(biāo)準(zhǔn)進行修訂，總結(jié)和固化一批新技術(shù)和新成果，形成新標(biāo)準(zhǔn)，對標(biāo)準(zhǔn)體系表進行補充和完善，使其盡快服務(wù)于新產(chǎn)品、新技術(shù)和新成果的研制生產(chǎn)，并為后續(xù)生產(chǎn)提供指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)

［1］高火清. GB/T 15497-2003企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化分會，2003.

作者簡介：

張珊（1983年—），女，碩士研究生，工程師，研究方向：基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)化/產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化。