王項(xiàng)南 薛彩霞 賈寧 張?jiān)w 夏海南

摘要：文章介紹了我國(guó)海洋能發(fā)電技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀，分析了海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系建設(shè)需求，針對(duì)體系建設(shè)，研究了國(guó)外海洋能、我國(guó)風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電檢測(cè)認(rèn)證體系建設(shè)情況，借鑒其在檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)方面的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合現(xiàn)階段已具備的檢測(cè)認(rèn)證工作基礎(chǔ)，開(kāi)展體系建設(shè)可行性分析，并從檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)、檢測(cè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系和檢測(cè)認(rèn)證能力3個(gè)方面提出我國(guó)海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系建設(shè)的建議等。

關(guān)鍵詞：海洋能發(fā)電裝置;產(chǎn)業(yè)化;海洋能;檢測(cè)認(rèn)證

中圖分類號(hào)：P7文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1005-9857（2019）11-0003-07

The Construction of Testing and Certification System for Ocean Energy Generation Device in China

WANG Xiangnan，XUE Caixia，JIA Ning，ZHANG Yuanfei，XIA Hainan

（National Ocean Technology Center，Tianjin 300112，China）

Abstract：This paper introduced the status quo of research and development and industrialization of ocean energy power generation technology in China，analyzed the construction requirements of testing and certification system for ocean energy generation device.In view of the system construction，the research on the construction of testing and certification system for international ocean energy，China′s wind energy and solar was carried out.Drawing on its relevant experience in testing and certification institutions and standards construction，the feasibility of the system construction was analyzed combined with the existing testing and certification work foundation.Some suggestions on the construction of the testing and certification system for ocean energy converters were put forward，from three aspects，namely，testing and certification institutions，testing and certification standard system，testing and certification ability.

Key words：Ocean energy generation device，Industrialization，Ocean energy，Testing and certification

0引言

近年來(lái)，在傳統(tǒng)能源短缺、環(huán)境壓力日益嚴(yán)重的情況下，可再生能源的開(kāi)發(fā)利用及產(chǎn)業(yè)化成為能源領(lǐng)域關(guān)注的重要內(nèi)容。尤其是黨的十八大以來(lái)，綠色發(fā)展理念正在落地生根，我國(guó)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整也不斷取得新成果，可再生能源開(kāi)發(fā)利用水平不斷提高，裝機(jī)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，構(gòu)筑了日益完善的能源消費(fèi)體系。在此背景下，海洋能這一戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展正煥發(fā)出勃勃生機(jī)，隨著越來(lái)越多海洋能發(fā)電裝置的研發(fā)、海試以及并網(wǎng)發(fā)電，我國(guó)海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系的建設(shè)需求也越來(lái)越迫切。

建立海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系，一方面是實(shí)現(xiàn)海洋能發(fā)電產(chǎn)業(yè)化的需要，隨著海洋能發(fā)電裝置的并網(wǎng)運(yùn)行，檢測(cè)認(rèn)證將成為海洋能發(fā)電裝置的市場(chǎng)準(zhǔn)入條件，為海洋能發(fā)電裝置的規(guī)模化應(yīng)用提供保障;另一方面有利于海洋能發(fā)電裝置研發(fā)，可以更好地了解裝置的發(fā)電能力和發(fā)電品質(zhì)以及對(duì)布放海域的適應(yīng)能力，為技術(shù)的提升和改進(jìn)提供數(shù)據(jù)支撐[1]。

本研究首先介紹我國(guó)海洋能發(fā)電技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀，在分析國(guó)外海洋能、我國(guó)風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電檢測(cè)認(rèn)證體系建設(shè)情況的基礎(chǔ)上，充分結(jié)合我國(guó)現(xiàn)階段已開(kāi)展的檢測(cè)認(rèn)證相關(guān)工作，探討我國(guó)海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系的建設(shè)目標(biāo)和建設(shè)內(nèi)容。

1我國(guó)海洋能發(fā)電技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀

11我國(guó)海洋能發(fā)電技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀

隨著我國(guó)節(jié)能減排、應(yīng)對(duì)氣候變化戰(zhàn)略的實(shí)施，國(guó)家對(duì)開(kāi)發(fā)利用包括海洋能在內(nèi)的可再生能源高度重視，并提出到2020年和2030年非化石能源占一次能源消費(fèi)比重分別達(dá)到15%和20%的能源發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)，進(jìn)一步促進(jìn)可再生能源的開(kāi)發(fā)利用，加快對(duì)化石能源的替代進(jìn)程。

海洋強(qiáng)國(guó)、生態(tài)文明建設(shè)等國(guó)家戰(zhàn)略和“一帶一路”倡議的提出，為海洋能產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。在國(guó)家科技支撐項(xiàng)目、海洋能專項(xiàng)資金、國(guó)家自然科學(xué)基金等大力支持下，我國(guó)的海洋能基礎(chǔ)理論研究、海洋能關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、海洋能工程示范以及海洋能公共支撐體系建設(shè)等均取得了一定成果，涌現(xiàn)了一批示范裝置，海洋能產(chǎn)業(yè)發(fā)展條件較為成熟，具有很好的產(chǎn)業(yè)化前景。

我國(guó)潮汐發(fā)電技術(shù)經(jīng)過(guò)50余年的實(shí)踐，在潮汐電站規(guī)劃選址、設(shè)計(jì)論證、設(shè)備制造安裝、土建施工和電站運(yùn)行管理等方面都取得了較大技術(shù)進(jìn)步，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。小型潮汐能發(fā)電技術(shù)已基本成熟，已具備開(kāi)發(fā)萬(wàn)千瓦級(jí)潮汐電站的技術(shù)條件，產(chǎn)業(yè)化前景較好。潮流能技術(shù)發(fā)展迅速，LHD潮流能項(xiàng)目及浙江大學(xué)潮流能項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了并網(wǎng)發(fā)電，極大地促進(jìn)了潮流能發(fā)電技術(shù)的研發(fā)進(jìn)程[2]。波浪能利用技術(shù)研究經(jīng)過(guò)30余年的發(fā)展，研發(fā)了多種形式的波浪能裝置，在關(guān)鍵技術(shù)研究方面取得了重大突破，擁有較好的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展前景。溫差能和鹽差能發(fā)電技術(shù)研究取得一定進(jìn)展，但目前的研究大多針對(duì)小型發(fā)電系統(tǒng)，對(duì)具有商業(yè)化開(kāi)發(fā)前景的發(fā)電裝置的研制尚面臨諸多技術(shù)問(wèn)題以及經(jīng)濟(jì)可行性的挑戰(zhàn)[3]。

12我國(guó)海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證需求分析

我國(guó)尚未建立完善的海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系，缺乏國(guó)家認(rèn)可的海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)，海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系尚未完善，檢測(cè)認(rèn)證能力有待加強(qiáng)。建立海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系，全面提升檢測(cè)能力和水平，對(duì)提高海洋能發(fā)電裝置質(zhì)量、促進(jìn)海洋能產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程尤為重要。

121實(shí)現(xiàn)海洋能發(fā)電產(chǎn)業(yè)化的需要

隨著海洋能發(fā)電規(guī)模的不斷加大，檢測(cè)認(rèn)證體系對(duì)海洋能發(fā)電產(chǎn)業(yè)化的支撐作用愈加凸顯?，F(xiàn)階段，檢測(cè)認(rèn)證工作是檢驗(yàn)海洋能發(fā)電裝置性能的手段，但是隨著海洋能發(fā)電技術(shù)的不斷發(fā)展，海洋能發(fā)電裝置的并網(wǎng)運(yùn)行，檢測(cè)認(rèn)證將成為海洋能發(fā)電裝置的市場(chǎng)準(zhǔn)入條件，為海洋能發(fā)電裝置的規(guī)?；瘧?yīng)用提供保障。

122海洋能發(fā)電裝置研發(fā)的需要

我國(guó)研發(fā)的海洋能裝置原理、工作模式多樣，部分裝置對(duì)布放海域的適應(yīng)性尚未得到驗(yàn)證，開(kāi)展海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證工作，一方面可以了解裝置對(duì)布放海域的適應(yīng)能力，從而指導(dǎo)后續(xù)的研發(fā)工作;另一方面可以更系統(tǒng)地了解裝置的發(fā)電能力和發(fā)電品質(zhì)，全方位了解裝置性能，為技術(shù)的提升和改進(jìn)提供數(shù)據(jù)支撐。

123保障海洋能發(fā)電裝置質(zhì)量的需要

近年來(lái)，海洋能發(fā)電技術(shù)發(fā)展迅速，但由于海洋能發(fā)電裝置制造商水平參差不齊，一些核心技術(shù)和關(guān)鍵零部件仍落后于國(guó)際先進(jìn)水平，從而影響了海洋能發(fā)電裝置質(zhì)量的提高。開(kāi)展海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證，建立認(rèn)證激勵(lì)引導(dǎo)機(jī)制，鼓勵(lì)相關(guān)單位參與認(rèn)證，推動(dòng)在產(chǎn)業(yè)管理和市場(chǎng)等領(lǐng)域采信認(rèn)證結(jié)果，將幫助更多的單位和機(jī)構(gòu)提升裝置質(zhì)量水平，促進(jìn)海洋能產(chǎn)業(yè)的技術(shù)提升和改進(jìn)。

124實(shí)現(xiàn)與國(guó)際接軌的需要

隨著海洋能產(chǎn)業(yè)規(guī)模的逐步壯大，中國(guó)的海洋能企業(yè)需逐步走向世界，從而需要建立完善的海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系，并逐步擴(kuò)大影響力，使中國(guó)的海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證報(bào)告具有國(guó)際影響力，中國(guó)的海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)得到國(guó)際認(rèn)可，促進(jìn)了我國(guó)海洋能產(chǎn)業(yè)的國(guó)際化發(fā)展。

2國(guó)內(nèi)外相關(guān)檢測(cè)認(rèn)證體系

21國(guó)外海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系

國(guó)外在海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系建設(shè)方面做了很多工作，包括建立海上試驗(yàn)場(chǎng)、開(kāi)展試驗(yàn)場(chǎng)運(yùn)行管理研究、建立相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、開(kāi)展多種試驗(yàn)與測(cè)試方法研究、搭建海洋能發(fā)電裝置的綜合支撐服務(wù)平臺(tái)等，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

以英國(guó)EMEC海洋能試驗(yàn)場(chǎng)為例。該試驗(yàn)場(chǎng)成立于2002年，是國(guó)際知名的權(quán)威性海洋能轉(zhuǎn)換裝置測(cè)試及認(rèn)證中心，擁有波浪能和潮流能海上試驗(yàn)場(chǎng)。2012年，EMEC海洋能試驗(yàn)場(chǎng)在波浪能和潮流能檢測(cè)方面通過(guò)了英國(guó)認(rèn)證服務(wù)機(jī)構(gòu)（UKAS）的檢查和認(rèn)可，是世界上第一個(gè)也是唯一一個(gè)獲得UKAS認(rèn)可級(jí)別的海洋能檢測(cè)中心，因此EMEC可提供獨(dú)立的、國(guó)際認(rèn)可的設(shè)備性能檢測(cè)服務(wù)。EMEC自建成以來(lái)，已有PWP公司、芬蘭AW Energy公司和Atlantis公司、愛(ài)爾蘭Open Hydro公司等在此開(kāi)展了波浪能、潮流能發(fā)電裝置實(shí)海況測(cè)試試驗(yàn)。

在檢測(cè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)方面，國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）已發(fā)布的8項(xiàng)海洋能標(biāo)準(zhǔn)中，IECTS 62600-100波浪能發(fā)電裝置功率特性評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范、IECTS 62600-200潮流能發(fā)電裝置功率特性評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范對(duì)波浪能、潮流能發(fā)電裝置功率特性測(cè)試的整個(gè)過(guò)程都有詳細(xì)的要求，從環(huán)境參數(shù)調(diào)查、發(fā)電裝置的描述，到測(cè)試設(shè)備和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的要求、測(cè)量步驟，以及結(jié)果計(jì)算等，均有明確的要求，為海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證提供了詳細(xì)的參考依據(jù)。

EMEC制定的《海洋能轉(zhuǎn)換裝置認(rèn)證流程指南》規(guī)定了認(rèn)證內(nèi)容為型式認(rèn)證和項(xiàng)目認(rèn)證，明確了認(rèn)證流程以及認(rèn)證證書(shū)的保持和有效期，并詳細(xì)介紹了型式認(rèn)證和項(xiàng)目認(rèn)證的具體內(nèi)容，能夠有效地指導(dǎo)、規(guī)范海洋能發(fā)電裝置的檢測(cè)認(rèn)證工作。

此外，為促進(jìn)可再生能源發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和國(guó)際互認(rèn)，IEC成立了包括海洋能、太陽(yáng)能和風(fēng)能在內(nèi)的可再生能源設(shè)備認(rèn)證體系（IECRE）。IECRE作為國(guó)際互認(rèn)體系，目的是在IEC框架下建立針對(duì)可再生能源的系統(tǒng)、關(guān)鍵設(shè)備和服務(wù)的評(píng)價(jià)體系，通過(guò)國(guó)際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證模式的統(tǒng)一性來(lái)推動(dòng)可再生能源領(lǐng)域的國(guó)際貿(mào)易與合作。目前，海洋能領(lǐng)域有5個(gè)成員國(guó)，包括法國(guó)、日本、荷蘭、美國(guó)和英國(guó)。

22我國(guó)風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系

221風(fēng)能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系

我國(guó)風(fēng)電設(shè)備的檢測(cè)和認(rèn)證工作起步于“十五”期間，隨著我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，檢測(cè)認(rèn)證技術(shù)水平提升較快，其對(duì)行業(yè)健康有序發(fā)展的重要性也愈來(lái)愈凸顯。在國(guó)家能源局《關(guān)于規(guī)范風(fēng)電設(shè)備市場(chǎng)秩序有關(guān)要求的通知》中指出：“接入公共電網(wǎng)（含分布式項(xiàng)目）的新建風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目所采用的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組及其風(fēng)輪葉片、齒輪箱、發(fā)電機(jī)、變流器、控制器和軸承等關(guān)鍵零部件，須按照《GBZ25458—2010 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組合格認(rèn)證規(guī)則及程序》進(jìn)行型式認(rèn)證，認(rèn)證工作由國(guó)家認(rèn)證認(rèn)可主管部門(mén)批準(zhǔn)的認(rèn)證機(jī)構(gòu)進(jìn)行”。

在檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)方面，自2003年北京鑒衡認(rèn)證中心成立開(kāi)始，越來(lái)越多的單位加入檢測(cè)認(rèn)證隊(duì)伍[4]。國(guó)內(nèi)風(fēng)電檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)見(jiàn)表1。

其中，GBZ 25458—2010《風(fēng)力發(fā)電機(jī)組合格認(rèn)證規(guī)則及程序》規(guī)定了風(fēng)電設(shè)備認(rèn)證包含對(duì)風(fēng)電機(jī)組型式、主要部件型式或特定風(fēng)電場(chǎng)的一臺(tái)或多臺(tái)風(fēng)電機(jī)組的合格評(píng)估工作，根據(jù)評(píng)估的最終結(jié)果可簽發(fā)下述證書(shū)之一：①設(shè)計(jì)認(rèn)證證書(shū); ②型式認(rèn)證證書(shū); ③項(xiàng)目認(rèn)證證書(shū); ④部件認(rèn)證證書(shū)[5]?！禛BT 35792—2018 風(fēng)電發(fā)電機(jī)組 合格測(cè)試及認(rèn)證》定義了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組認(rèn)證體系的規(guī)則和程序，包括型式認(rèn)證和安裝于陸上或海上的風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目認(rèn)證[6]。

222太陽(yáng)能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系

隨著我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的快速增長(zhǎng)，競(jìng)爭(zhēng)逐漸加劇，各個(gè)廠家必須通過(guò)產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)來(lái)贏取市場(chǎng)份額，光伏產(chǎn)品的測(cè)試和認(rèn)證變得尤為重要?！秶?guó)家認(rèn)監(jiān)委、國(guó)家能源局關(guān)于加強(qiáng)光伏產(chǎn)品檢測(cè)認(rèn)證工作的實(shí)施意見(jiàn)》規(guī)定：現(xiàn)階段光伏產(chǎn)品檢測(cè)認(rèn)證的產(chǎn)品范圍包括：光伏電池組件、逆變器、控制設(shè)備、匯流設(shè)備、儲(chǔ)能設(shè)備以及獨(dú)立光伏系統(tǒng)等，根據(jù)市場(chǎng)需求和技術(shù)進(jìn)步情況適時(shí)擴(kuò)大檢測(cè)認(rèn)證產(chǎn)品范圍。并對(duì)從事光伏產(chǎn)品認(rèn)證活動(dòng)、檢測(cè)活動(dòng)的認(rèn)證機(jī)構(gòu)和實(shí)驗(yàn)室資質(zhì)進(jìn)行了規(guī)定。

在國(guó)家的大力支持下，建立了一批檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)和檢驗(yàn)中心（表3），為光伏檢測(cè)認(rèn)證工作有序開(kāi)展提供了保障。

此外，國(guó)家認(rèn)監(jiān)委作為中國(guó)國(guó)家成員機(jī)構(gòu)加入了國(guó)際電工委員會(huì)可再生能源設(shè)備認(rèn)證互認(rèn)體系（IECRE）的風(fēng)能和太陽(yáng)能兩個(gè)分領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)風(fēng)能和太陽(yáng)能?chē)?guó)際互認(rèn)與國(guó)內(nèi)制度及需求的平穩(wěn)對(duì)接，促進(jìn)我國(guó)太陽(yáng)能和風(fēng)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。我國(guó)專家擔(dān)任該體系的重要管理職務(wù)，這將有利于在可再生能源設(shè)備國(guó)際合格評(píng)定規(guī)則中體現(xiàn)和維護(hù)我國(guó)利益，有利于促進(jìn)國(guó)內(nèi)與國(guó)際在該領(lǐng)域的互動(dòng)，為我國(guó)可再生能源產(chǎn)業(yè)及相關(guān)的合格評(píng)定行業(yè)的國(guó)際化發(fā)展創(chuàng)造更有利的條件[7-8]。

3我國(guó)海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證可行性分析

在海洋能可再生能源專項(xiàng)資金、國(guó)家科技支撐計(jì)劃等財(cái)政支持下，國(guó)內(nèi)陸續(xù)建立了多個(gè)海洋能發(fā)電裝置的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試平臺(tái)和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試平臺(tái)，開(kāi)展了測(cè)試方法研究，啟動(dòng)了檢測(cè)認(rèn)證相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，并對(duì)相關(guān)裝置進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，積累了豐富的測(cè)試經(jīng)驗(yàn)，為海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系的建立奠定了基礎(chǔ)。

31政策方面

《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出“完善可再生能源標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)認(rèn)證體系”，并指出要“支持檢測(cè)機(jī)構(gòu)能力建設(shè)，加強(qiáng)設(shè)備檢測(cè)和認(rèn)證平臺(tái)建設(shè)，合理布局可再生能源發(fā)電裝備產(chǎn)品檢測(cè)試驗(yàn)中心。”

《海洋可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出“加強(qiáng)海洋能發(fā)電裝置海上測(cè)試方法及運(yùn)行狀態(tài)健康監(jiān)測(cè)技術(shù)研究，建立并完善測(cè)試評(píng)價(jià)理論，形成相關(guān)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)與軟件”“利用海上試驗(yàn)場(chǎng)和海洋環(huán)境模擬實(shí)驗(yàn)室建立海洋能標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證平臺(tái)”“參照國(guó)內(nèi)外可再生能源檢測(cè)認(rèn)證體系，逐步建立我國(guó)海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系。”

32基礎(chǔ)性研究方面

在測(cè)試方法方面，海洋能專項(xiàng)“波浪能與潮流能獨(dú)立電力系統(tǒng)綜合測(cè)試技術(shù)”項(xiàng)目開(kāi)展了波浪能與潮流能資源評(píng)估方法的研究，建立了一套能準(zhǔn)確刻畫(huà)波浪時(shí)域特性和頻域特性的波浪理論和數(shù)學(xué)模型、一套能準(zhǔn)確描述海流的平面特性和垂向分布的潮流理論和數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行了實(shí)際的數(shù)值模擬研究，為波浪能、潮流能發(fā)電裝置實(shí)海況測(cè)試中入射能量的評(píng)估和測(cè)量設(shè)備的布放提供參考。海洋能專項(xiàng)“海上試驗(yàn)場(chǎng)移動(dòng)檢測(cè)平臺(tái)設(shè)計(jì)”項(xiàng)目進(jìn)一步開(kāi)展了波浪能、潮流能發(fā)電裝置實(shí)海況測(cè)試方法研究，主要對(duì)功率特性和電能質(zhì)量?jī)蓚€(gè)重要指標(biāo)的實(shí)海況測(cè)試原理、測(cè)量要素及要求、測(cè)量?jī)x器布放位置、數(shù)據(jù)的采集與處理以及指標(biāo)計(jì)算方法進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，為后續(xù)的測(cè)試工作提供了有效的方法指導(dǎo)。

在測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)方面，我國(guó)已發(fā)布海洋能標(biāo)準(zhǔn)16項(xiàng)，在HYT 181—2015《海洋能開(kāi)發(fā)利用標(biāo)準(zhǔn)體系》中，按照海洋能調(diào)查、開(kāi)發(fā)、利用和管理過(guò)程進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將標(biāo)準(zhǔn)體系分為資源勘測(cè)與評(píng)估、海洋能轉(zhuǎn)換設(shè)備與測(cè)試、發(fā)電廠建設(shè)、管理4個(gè)部分[9]，雖然目前尚無(wú)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)或認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布，但《潮流能發(fā)電裝備功率特性現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法》已獲國(guó)標(biāo)委立項(xiàng)。

33技術(shù)能力方面

2008年國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“海洋能發(fā)電系統(tǒng)綜合測(cè)試技術(shù)研究”和2010年海洋能專項(xiàng)“波浪能、潮流能能量轉(zhuǎn)換效率模擬測(cè)試技術(shù)研究”，分別在實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的環(huán)境下建立波浪能、潮流能發(fā)電裝置模型和實(shí)型機(jī)的測(cè)試系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電裝置模型轉(zhuǎn)換效率的測(cè)試與分析。在項(xiàng)目實(shí)施期間，測(cè)試平臺(tái)完成了對(duì)岱山潮流能發(fā)電裝置的實(shí)海況測(cè)試和自由變偏角垂直軸潮流能發(fā)電系統(tǒng)效率的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試等工作。

2011年海洋能專項(xiàng)“波浪能與潮流能獨(dú)立電力系統(tǒng)綜合測(cè)試技術(shù)”項(xiàng)目研發(fā)了綜合測(cè)試工程樣機(jī)，可以滿足波浪能、潮流能發(fā)電裝置的發(fā)電效率、電能質(zhì)量等測(cè)試需求。并于2015年，分別在浙江省岱山縣官山島和山東省威海市國(guó)家淺海海上綜合試驗(yàn)場(chǎng)開(kāi)展了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，采用柴油發(fā)電機(jī)代替海洋能發(fā)電裝置進(jìn)行模擬測(cè)試，充分驗(yàn)證了海洋能發(fā)電綜合測(cè)試系統(tǒng)工程樣機(jī)的海洋環(huán)境觀測(cè)、電力檢測(cè)和綜合評(píng)價(jià)功能。

2016—2018年，LHD-L-1000林東模塊化大型海洋潮流能發(fā)電裝置、波浪能發(fā)電裝置——鷹式裝置“萬(wàn)山”號(hào)開(kāi)展了實(shí)海況綜合測(cè)試評(píng)價(jià)工作，完成了我國(guó)第一份潮流能發(fā)電裝置現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試分析報(bào)告及波浪能發(fā)電裝置現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試分析報(bào)告[10];國(guó)電聯(lián)合動(dòng)力300 kW潮流能發(fā)電裝置開(kāi)展了部件測(cè)試工作。

34專業(yè)隊(duì)伍方面

近年來(lái)，隨著國(guó)家加大引導(dǎo)和支持力度，特別是海洋能專項(xiàng)資金的啟動(dòng)實(shí)施，一批有實(shí)力的國(guó)有大型企業(yè)、事業(yè)單位和知名高校等進(jìn)軍海洋能領(lǐng)域，初步形成了海洋能技術(shù)研發(fā)、裝備制造、海上工程安裝等一定規(guī)模的技術(shù)隊(duì)伍。同時(shí)，為適應(yīng)海洋能產(chǎn)業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展，國(guó)內(nèi)相關(guān)單位開(kāi)展了海洋能發(fā)電裝置測(cè)試方法研究、測(cè)試平臺(tái)搭建以及裝置的實(shí)海況測(cè)試工作，也由此鍛煉了一批專業(yè)性強(qiáng)、工作經(jīng)驗(yàn)豐富的海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)隊(duì)伍，為海洋能產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入活力。

4我國(guó)海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系建設(shè)的思考

41建設(shè)目標(biāo)

到2030年，將建成一批具有國(guó)際影響力的海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)，形成完善的標(biāo)準(zhǔn)體系，建成全面的檢測(cè)認(rèn)證基本制度和細(xì)則，建成國(guó)家級(jí)海洋能試驗(yàn)場(chǎng)，具備綜合檢測(cè)認(rèn)證能力，形成專業(yè)化人才隊(duì)伍，初步建成統(tǒng)一完善、高效有序、符合國(guó)家認(rèn)證制度的海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系。

42建設(shè)原則

421長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃、分步實(shí)施

根據(jù)我國(guó)可再生能源發(fā)展規(guī)劃、海洋能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、認(rèn)證認(rèn)可檢驗(yàn)檢測(cè)發(fā)展規(guī)劃等相關(guān)內(nèi)容，結(jié)合我國(guó)海洋能發(fā)電裝置發(fā)展現(xiàn)狀，確定我國(guó)海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃目標(biāo);針對(duì)現(xiàn)階段我國(guó)海洋能發(fā)電裝置的特點(diǎn)、檢測(cè)認(rèn)證需求及相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范情況分步實(shí)施檢測(cè)認(rèn)證體系建設(shè)工作。

422需求牽引，政府扶持

以服務(wù)海洋能項(xiàng)目驗(yàn)收、提高海洋能發(fā)電裝置水平、規(guī)范海洋能市場(chǎng)秩序、促進(jìn)海洋能產(chǎn)業(yè)發(fā)展等需求為導(dǎo)向，政府扶持推進(jìn)、機(jī)構(gòu)自主研發(fā)等多種形式并存，加快推進(jìn)自愿性海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證工作體系建設(shè)。

423以點(diǎn)帶面，全面推進(jìn)

從典型海洋能發(fā)電裝置、重點(diǎn)設(shè)備制造企業(yè)入手，促進(jìn)檢測(cè)認(rèn)證能力的提升，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的驗(yàn)證，并逐步擴(kuò)大檢測(cè)認(rèn)證范圍，以至全面推進(jìn)海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證工作。

424充分借鑒，吸收創(chuàng)新

積極借鑒國(guó)外海洋能、我國(guó)風(fēng)能和光伏發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)、指南、細(xì)則、能力建設(shè)等內(nèi)容，立足我國(guó)海洋能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)，創(chuàng)新推進(jìn)檢測(cè)認(rèn)證工作，形成適用于我國(guó)海洋能產(chǎn)業(yè)的檢測(cè)認(rèn)證體系，加強(qiáng)“引進(jìn)來(lái)”和“走出去”，強(qiáng)化國(guó)際交流合作，形成多層次、寬領(lǐng)域、高水平的海洋能檢測(cè)認(rèn)證技術(shù)和產(chǎn)業(yè)合作態(tài)勢(shì)[11]。

43建設(shè)內(nèi)容

海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系主要包括檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)和檢測(cè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系兩部分，檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)是檢測(cè)認(rèn)證體系的執(zhí)行主體，標(biāo)準(zhǔn)體系規(guī)定了檢測(cè)認(rèn)證工作的執(zhí)行依據(jù)、檢測(cè)認(rèn)證內(nèi)容、評(píng)價(jià)方法和指標(biāo)體系。我國(guó)海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系結(jié)構(gòu)如圖1所示[12]。

431檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)

認(rèn)證機(jī)構(gòu)按照中國(guó)國(guó)家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會(huì)（以下簡(jiǎn)稱“國(guó)家認(rèn)監(jiān)委”）批準(zhǔn)備案的產(chǎn)品認(rèn)證實(shí)施規(guī)則，并依據(jù)國(guó)家檢測(cè)認(rèn)證相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)申請(qǐng)單位的產(chǎn)品開(kāi)展認(rèn)證工作，對(duì)滿足認(rèn)證要求的申請(qǐng)單位頒發(fā)產(chǎn)品認(rèn)證證書(shū)，允許申請(qǐng)單位在其產(chǎn)品上使用認(rèn)證標(biāo)志。

檢測(cè)機(jī)構(gòu)多數(shù)為認(rèn)證機(jī)構(gòu)的簽約檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室，也可由申請(qǐng)單位自行選擇。檢測(cè)機(jī)構(gòu)根據(jù)認(rèn)證機(jī)構(gòu)的委托，對(duì)申請(qǐng)單位的產(chǎn)品樣品，按照國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品認(rèn)證實(shí)施規(guī)則進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)價(jià)，并出具檢測(cè)報(bào)告。

此外，應(yīng)支持有能力的檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)加入相關(guān)國(guó)際組織，主導(dǎo)或參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作，推進(jìn)檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)的國(guó)際交流與合作，提高我國(guó)在國(guó)際認(rèn)證認(rèn)可檢驗(yàn)檢測(cè)領(lǐng)域的影響力和話語(yǔ)權(quán)。開(kāi)展國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析，積極參與制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和合格評(píng)定規(guī)則，提高標(biāo)準(zhǔn)的一致性，積極推動(dòng)海洋能相關(guān)認(rèn)證機(jī)構(gòu)參與IECRE，推動(dòng)中國(guó)海洋能檢測(cè)認(rèn)證“走出去”，實(shí)現(xiàn)海洋能認(rèn)證的國(guó)際互認(rèn)。

432檢測(cè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系

標(biāo)準(zhǔn)體系規(guī)定了檢測(cè)認(rèn)證工作的執(zhí)行依據(jù)、檢測(cè)認(rèn)證內(nèi)容、評(píng)價(jià)方法和指標(biāo)體系。基于規(guī)范管理、科學(xué)利用等目的，首先應(yīng)盡快構(gòu)建海洋能檢測(cè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系框架，為海洋能檢測(cè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的立項(xiàng)、制定、修訂和管理提供重要的依據(jù)。海洋能檢測(cè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系框架內(nèi)容具體應(yīng)包括：

①海洋能發(fā)電場(chǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì);

②海洋能發(fā)電場(chǎng)、發(fā)電裝置施工安裝;

③海洋能資源調(diào)查、預(yù)測(cè)、評(píng)估;

④海洋能并網(wǎng)技術(shù);

⑤海洋能發(fā)電裝置及部件設(shè)計(jì);

⑥海洋能發(fā)電裝置試驗(yàn)、檢測(cè);

⑦海洋能發(fā)電裝置性能評(píng)估;

⑧海洋能發(fā)電場(chǎng)、發(fā)電裝置運(yùn)行維護(hù)與管理;

⑨海洋能發(fā)電裝置認(rèn)證指南。

433檢測(cè)認(rèn)證能力

檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)應(yīng)建立完備的海上試驗(yàn)場(chǎng)，以具備全面覆蓋檢測(cè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的設(shè)計(jì)、型式、項(xiàng)目、部件等認(rèn)證中所需的檢驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

建設(shè)國(guó)家海上試驗(yàn)場(chǎng)，能夠解決海上試驗(yàn)高風(fēng)險(xiǎn)、高成本和長(zhǎng)周期的問(wèn)題，為海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證提供硬件平臺(tái)。其總體功能設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮海洋能發(fā)電裝置模塊化、高效化、離岸化發(fā)展趨勢(shì)，主要包括水下基礎(chǔ)、水文氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、岸上檢測(cè)系統(tǒng)、水下集電系統(tǒng)、岸上升壓系統(tǒng)、并網(wǎng)接口及送出系統(tǒng)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、場(chǎng)區(qū)控制系統(tǒng)等，以滿足漂浮式、座底式等海洋能裝置的轉(zhuǎn)換效率測(cè)試、環(huán)境適應(yīng)性分析、可靠性驗(yàn)證及并網(wǎng)測(cè)試的需求[13]。

此外，海上試驗(yàn)場(chǎng)還可以配置移動(dòng)檢測(cè)平臺(tái)，滿足不便于安裝在海上試驗(yàn)場(chǎng)的海洋能發(fā)電裝置的測(cè)試需要。其主要功能包括功率特性、轉(zhuǎn)換效率、發(fā)電量、電能質(zhì)量等要素測(cè)試，波浪、潮流和相關(guān)水文氣象要素采集，有線和無(wú)線數(shù)據(jù)通信，采集數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理和后續(xù)分析計(jì)算平臺(tái)。

5結(jié)束語(yǔ)

在建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)和國(guó)家大力發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)的背景下，海洋能產(chǎn)業(yè)得到了進(jìn)一步發(fā)展。作為海洋能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的重要支撐，海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證也將取得突破。未來(lái)，我國(guó)應(yīng)加快海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)及其能力建設(shè)，構(gòu)建海洋能檢測(cè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系，形成完善的海洋能發(fā)電裝置檢測(cè)認(rèn)證體系，并逐步擴(kuò)大影響力，促進(jìn)我國(guó)海洋能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

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