一、发电、输变电装备及主要产业基本情况概述

    1、发电、输变电装备及主要产业的内涵和构成（光伏部分）
太阳光伏能源系统系指利用太阳电池的光生伏特效应，将太阳辐射能直接转换成电能的发电系统。

    2、国外发电、输变电装备及主要产业发展现状和发展趋势（光伏部分）

    2.1 发展现状

    1973年世界能源危机，促进了太阳光伏发电从空间应用转向地面。美国能源部于20多年前开始对光伏进行有计划的研究，平均每年投资1亿美元；日本及德国等欧洲国家竞相仿效，于是，在国际上对光伏发电技术形成了边研究、边生产、边应用，不断持续发展的框架。近年来对全球环保、特别是对能源资源有限性的重视，给光伏事业增加了新的推动力，全球光伏产量猛增，光伏转换效率提高，成本下降，应用扩大，光伏电池的新材料、新结构、新技术、新设备、新系统层出不穷。

    世界光伏工业在1995年以前平均年增长率约15%。95年以后，发展更加迅速，太阳电池产量1996年的88.5MW增加到1999年的201MW,平均年增长率达到32.9%，2003年又增加到742.28MW，预计2010年全球产量将达到15GW。2003年世界累计安装容量1280MW。在产业化方面，各国一直在采用改进工艺、扩大生产规模和开拓市场等措施降低成本，并取得了巨大进展。生产规模从1-5MW/年发展到10-30MW/年，并正在向150-300MW/年扩大；生产工艺不断简化，自动化程度不断提高。20年来光伏组件成本下降了两个数量级，目前降到2.5-2.8美元/W，并正在向1-1.5美元/W前进，预计到2010年，成本将达到6美分/W。，太阳电池的效率从最初的7%~9%，发展到目前的24%，生产效率达到15%～16%。

    欧盟科技局局长Wolfgang Palz博士在第二届世界太阳能光伏会议(1998.7.6-10,Vienna)上，对目前光伏技术商业化发展态势发表了如下看法： 光伏技术的发展已经很明显地结束了它的前期开拓(pioneer)阶段, 并开始了它的蓬勃发展(explosion)阶段。

    2.2发展趋势

    2.2.1薄膜太阳电池组件

    目前，非晶硅薄膜电池发展最快，产业化最早，应用领域也很广，而且价格低，但是它存在着转换效率低、稳定性差的缺点。目前正在研究的多晶硅薄膜电池、CIS薄膜电池以及CdTe薄膜电池等也在逐渐走出实验室，朝着产业化的方向发展。当前国际上非晶硅薄膜电池的生产目标是100MW/年，以便尽可能地降低生产成本，接近网电价格。

    2.2.2聚光太阳电池组件

    随着高效率的多结太阳电池在空间的成功应用以及跟踪技术的发展，地面应用的聚光太阳电池组件也得到很大的发展，高聚光倍数的透镜的使用大大减少了昂贵的太阳电池的使用，使聚光系统的成本大大降低。

    2.2.3单体太阳电池

    考虑材料的成本，多晶硅太阳电池将是成为应用的重点，并向大面积（160mm×160mm）、高效率的方向发展光伏产业向百兆瓦级规模和更高技术水平发展。

    2.2.4 并网技术
   
    3、国内发电、输变电装备及主要产业发展现状和发展趋势[1]（光伏部分）

    3.1 发展现状

    国内目前装机容量10MW，国家计划2000年到2020年建立300MW的光伏电站，2000年完成了两座500KW的电站。目前国内的产品主要有多晶硅组件、单晶硅组件、非晶硅组件、控制设备等。
国内组件和系统生产厂家及其主要产品：

    哈尔滨克罗拉太阳能电力公司         非晶硅
    南开大学津能电池公司               非晶硅以及非晶硅薄膜
    天津京瓷太阳能公司                 单晶硅
    无锡尚德太阳能电力有限公司         多晶硅
    保定英利新能源有限公司             多晶硅
    上海交大国飞绿色能源有限公司       单晶硅
    上海泰阳绿色能源公司               单晶硅
    宁波太阳能电源有限公司             单晶硅
    西安佳阳新能源有限公司             单晶硅
    上海太阳能科技有限公司             单晶硅
    中国电子科技集团公司第十八研究所   单晶硅
    新疆新能源股份有限公司             系统
    中科院电工所                       系统
    北京计科电源有限公司               系统
    深圳能联电子有限公司               系统
    青海新能源所                       系统
    北京日佳                           系统
    常州天合光能有限公司               系统
    内蒙古华德新技术公司               逆变控制设备
    北京天普新能源电力技术公司         系统
    合肥阳光电源有限公司               控制器、逆变器

    我国太阳能光伏电站虽然累计使用量很大，但规模偏小，目前最大的光伏电站为新疆北塔山农场150KW电站，特别是国际发改工程2002年提出送电到乡光明工程后，全国安装了近20MW各类供电装置，因此多为解决供电需求，还谈不到获取经济效益。屋顶光伏发电系统刚刚起步，深圳和北京分别安装了17kW和7kW的太阳能屋顶发电系统。

    3.2 发展趋势

    目前国内太阳组件的生产已经进入重组时代。并网光伏发电将扩大市场占有份额，预计将达到20％～30％，独立光伏系统占27％左右，通信系统占21％。太阳电池组件主要向高效率（120W、160W、200W）、长寿命方向发展,从而降低光伏发电的总体成本。
 
    二、发电、输变电装备及主要产业标准化发展现状（光伏部分）

    1、基本情况，截止到2003年底标准化工作主要成就（标准综合）：

    ——标准数量和构成；

    截至2003年底，全国太阳光伏能源系统标准化技术委员会，共完成了41项光伏方面的国家标准和行业标准（包含4项项目，不包含已经废止项目）。

    ——采标情况，包括对口国际标准化工作；

    截至2003年底，IEC共发表26项光伏方面的标准，其中已经有19项转换为国家标准和行业标准，3项标准已经立项，2项计划在2004年立项，预计2005年将对口国际标准转换完成。

    ——正在制修订国家标准和行业标准情况；

    目前正在制定的国家标准有4项，其中3项均为采标，1项为自行编制。

    ——标委会情况，具备的优势和特点等。

    全国太阳光伏能源系统标准化技术委员会，是全国性专业标准化技术工作组织，负责全国太阳光伏能源系统的标准化技术归口工作，并负责国际电工委员会IEC/TC82的国内技术归口管理工作。
本标委会是1987年6月在天津成立，1991年、1996年和2001年相继换届，第四届标委会任期2001年至2005年。标委会的前身是工作组，即全国太阳光伏能源系统标准化工作组。工作组是1984年3月5日在北京成立，工作组成员由9人组成。

    秘书处挂靠在中国电子科技集团公司第十八研究所。秘书处在主任委员和秘书长直接领导下，负责处理标委会的日常工作。

    至目前为止，已制定国家标准30项，行业标准11项，其中17项国家标准和2项行业标准等同IEC标准。
标委会制定的标准涉及光伏材料、太阳电池、太阳电池组件、太阳电池阵、光伏测试系统、光伏系统控制器、光伏系统逆变器、光伏并网系统、光伏应用系统（光伏泵、庭院灯、航标灯等）。
近年来，标委会积极走向市场，广泛地吸纳企业、公司、研究所、高校的专家作为委员，为制标、贯标奠定了广泛的社会基础。另外，标委会加强国际合作，通过组团参加IEC的年会和邀请国外的相关专家参加标委会年会，加深了我国光伏专家在国际光伏标准领域的影响力，并且提高了采标的质量。另外，标委会成功地获得了IEC/TC82 2005年年会的主办权。

    目前，标委会共有委员44人，均具有高级以上职称。

    2、存在的主要问题及原因分析

    1）标准水平分析：

    ——与国际标准水平对比光伏标准的水平与国际水平相当，除等同采用IEC标准外，还结合国情自行起草了国标或行标。
 
    1         太阳电池型号命名方法

    无相关国际标准。

    2         太阳光伏能源系统术语

    目前IEC61863  正在修订过程中，其ED2.0与ED1.0差别很大，GB的内容与ED1.0基本一致。

    3         航天用标准太阳电池

    无相关国际标准。

    4         航天用太阳电池电性能测试方法

    无相关国际标准。

    5       光伏器件  第1部分：光伏电流-电压特性的测量

    等同采用IEC 60904-1(1987)

    6       光伏器件  第2部分：标准太阳电池的要求

    等同采用IEC 60904-2(1989)

    7       光伏器件  第3部分：地面用光伏器件的测量原理以及标准光谱辐照度数据  

    等同采用IEC 60904-3(1989)，目前该标准正准备进行修订。

    8       晶体硅光伏器件的Ｉ-Ｖ实测特性的温度和辐照度修正方法

    等同采用IEC 60891(1987)。

    9       光伏器件  第5部分：用开路电压法确定光伏（PV）器件的等效电池温度（ECT）

    等同采用IEC 60904-5(1993)。

    10        航天用太阳电池标定的一般规定

    无相关国际标准。

    11        地面用太阳电池标定的一般规定

   、GB/T6495.3-1996两项国家标准中已包含本标准内容，在最近的标准复审中已经建议废止本标准。

    12        地面用晶体硅光伏组件--设计鉴定和定型

    该标准等效采用IEC 61215(1993)，对IEC标准中错误已经前后矛盾的章节进行了修改，目前IEC/TC82正在对该标准进行修改，对原标准中的一些试验方法进行了相应的增删，并且更改了一些参数。

    13       太阳电池光谱响应测试方法

    本标准已被代替，在最近的标准复审中已经建议废止本标准。

    14       光谱标准太阳电池

    无相关国际标准。

    15       非晶硅太阳电池电性能测试的一般规定
    
    16   GB/T11012-1989     太阳电池电性能测试设备检验方法

    无相关国际标准。

    17       单晶硅太阳电池总规范

    无相关国际标准，鉴于国内存在单晶硅太阳电池的贸易，在最近的标准复审中已经建议修订本标准。

    18       太阳模拟器通用规范

    在该标准中规定的AM1.5太阳模拟器已被新的国家标准（等同采用IEC 904-9）替代，AM0主要用于空间太阳电池的测量，在标准复审中建议应制定一个新标准或制定相应的GJB。

    19       海上用太阳电池组件总规范

    本标准内容已被GB/T9535-1998以及盐雾试验两项标准替代，在最近的标准复审中已经建议废止本标准。

    20       晶体硅光伏（PV）方阵--Ｉ-Ｖ特性的现场测量

    等同采用IEC 61829(1995)。

    21       地面用光伏（PV）发电系统--概述及导则

    等同采用IEC 61277(1995)。

    22     地面用晶体硅太阳电池单体质量分等标准

    无相关国际标准。该标准已经过时，在最近的标准复审中已经建议废止该标准。

    23     地面用晶体硅太阳电池组件质量分等标准

    无相关国际标准。该标准已经过时，在最近的标准复审中已经建议废止该标准。

    24     航天用硅太阳电池单体质量分等标准

    无相关国际标准。该标准已经过时，在最近的标准复审中已经建议废止该标准。

    25     航天用硅太阳电池方阵质量分等标准

    无相关国际标准。该标准已经过时，在最近的标准复审中已经建议废止该标准。

    26       TDA75单晶硅太阳电池

    无相关国际标准。该标准已经过时，在最近的标准复审中已经建议废止该标准。

    27       AM1.5稳态太阳模拟器

    无相关国际标准。该标准已经过时，在最近的标准复审中已经建议废止该标准。

    28       太阳电池温度系数测试方法

    GB/T9535（IEC1215）中包含了部分该标准的内容，在最近的标准复审中，由于空间太阳电池对温度系数的测量有特殊的要求，建议修改该标准，分为空间、地面两部分，空间应用部分制定相应的GJB。

    29       太阳光伏能源系统用图形符号

    无相应的国际标准。

    30       非晶硅标准太阳电池

    无相应的国际标准

    31       光伏（PV）发电系统的过压保护导则

    等同采用IEC 61173(1992)。

    32       光伏器件  第6部分：标准太阳电池组件的要求

    等同采用IEC 60904-6(1994)

    33      光伏组件盐雾腐蚀试验

    等同采用IEC 61701(1995)

    34      地面用薄膜光伏组件-- 设计鉴定和定型

    等同采用IEC 61646(1996)

    35     光伏器件 第8部分：光伏器件光谱响应的测量

    等同采用IEC 60904-8(1998)

    36      直接耦合光伏（PV）扬水系统的评估

    等同采用IEC 61702(1995)

    37      光伏（PV）组件紫外试验

    等同采用IEC 61345(1998)

    38   GB/T 2003年报批    光伏系统性能监测测量、数据交换以及分析导则

    等同采用IEC 61724(1998)

    39   GB/T 2003年报批    光伏系统功率调节器效率测量程序

    等同采用IEC 61683(1999)

    40   GB/T 2003年报批    光伏器件  第7部分：光伏器件测量过程中引起的光谱失配误差的计算         

    等同采用IEC 60904-7(1998)

    41   GB/T 2003年报批    光伏器件  第9部分：太阳模拟器性能要求

    等同采用IEC 60904-9(1995)

    42   GB/T 2003年报批    独立光伏系统技术规范                               

    无相关国际标准。
 
    ——与本专业技术水平对比，包括新技术、科技成果的转化，满足产业结构调整的需求程度。

    a 基础标准

    本部分标准主要涉及型号命名、术语、分类、基础测量、材料等方面，目前基础类光伏标准共有20项（含正在报批的标准），其中15项国家标准，5项行业标准。随着光伏技术的发展，一些新的术语相继出现，目前急需制定该方面的标准。

    b 单体太阳电池及组件

    目前该方面的标准共有10项（含正在报批的标准），其中国家标准5项，行业标准5项。目前国内组件生产厂家越来越多，都采用本标委会制定的标准进行设计、生产，生产的组件有应用领域很广，目前用于庭院灯、仪器仪表等方面的小型组件还没有国家及行业标准。

    c 太阳光伏能源应用系统

    目前该方面的标准共4项（含已经立项的标准），国家标准3项，行业标准各1项。独立光伏电站、户用光伏系统、并网光伏系统、与建筑相结合的光伏能源系统、控制器、逆变器、增大功率跟踪器都还没有相应的国家和行业标准，目前我国在这些领域发展迅速，急需此方面的标准。

    d 太阳光伏能源系统检测设备

    目前该方面的标准共有4项（含已经立项的标准），国家标准3项，行业标准1项。

    e 太阳光伏能源系统安全

    目前国内还没有这方面的标准。随着光伏系统的推广，安全问题将变得举足轻重，目前应该考虑该方面的标准。

    2）标准化工作分析

    根据最近委员情况，光伏标委会的委员分别来自生产厂商、用户以及检测机构，在标准的制定过程中以及光伏标准的规划中，各方委员积极发表意见。由于标准的制定和规划有各方的积极参与，新项目标准和标准的具体条款基本得到了各方的认可。

    3、标准对本专业发展的影响和作用，包括出口、产业安全、结构调整和规范市场秩序、新型工业化目标的实现等方面的影响和作用。

    目前光伏市场最大的进出口贸易来自于太阳电池组件，国际上通用的太阳电池组件标准为IEC61215（GB/T9535），国内许多厂商将自己生产的组件送往国际认可的机构进行IEC61215的认证，很多厂家生产组件执行IEC61215，该标准的等效采用为规范国内组件的生产起到了很大的作用。

    三、2005—2007年发电、输变电装备及主要产业标准化面临的形势（各标委会）

    1、国外本专业标准化发展趋势；

    根据最近IEC/TC82的工作计划，在未来3年内，标准化主要的工作集中在以下几方面：

    a）光伏组件、控制器、并网接口安全标准

    b）术语

    c）光伏组件和系统的鉴定程序

    d）BOS的环境可靠性测试

    e）聚光组件

    f）偏远地区再生能源

    g）独立光伏系统

    h）光伏建筑一体化

    i）直接藕合光伏水泵系统

    j）光伏组件标定

    2、国内本专业发展对标准化工作的要求，即标准化需求分析。

    根据对光伏标委会各位委员意见的汇总，目前国内光伏专用急需的标准集中在以下几个领域：

    a) 户用光伏系统

    b) 并网光伏系统

    c) 与建筑相结合光伏能源系统

    d) 太阳电池主要原材料技术（如：太阳电池级多晶硅、晶体硅太阳电池用硅片标准、太阳电池用钢化玻璃标准、太阳电池专用导体浆料等）

    e) 安全方面

    f) 太阳电池组件分类（根据不同应用范围，针对不同电池组件封装形式进行分类，以使具有现实市场需求，如树脂封装的庭院灯等不能由GB/T9535标准规范的产品，有适用的标准规范）

    g) 控制器、逆变器、增大功率跟踪器和光伏系统蓄电池

    h) 光伏发电系统专用测量仪器仪表：光强计，太阳电池方阵测试仪，蓄电池SOC测试仪，光伏电站微机监控系统，光伏发电系统用数据采集器。

    四、2005—2007年发电、输变电装备及主要产业标准化发展的指导思想和主要目标（各标委会）

    1、标准水平目标：

    结合国内行业发展的实际情况，制定具有符合国内产品特点的标准，并努力变为IEC计划文件或标准。
 
    2、采标目标：

    ——总体目标；

    在2007年之前，将IEC/TC82出版的国际标准全部转化为国标或行业标准，并且及时跟踪IEC对的修订，结合国内行业的实际情况对采标进行修订。

    ——阶段目标。

    在2006年之前，将IEC/TC82 2004年以前出版的标准（除术语标准外1）全部转化为国标或行业标准。

    注：术语标准IEC正在修订过程中。

    3、国际标准化工作目标：

    ——参与起草国际标准的目标；

    随着连续组团参加IEC/TC82年会，加强了与国际光伏标准专家的相互了解，将通过对国际标准文件的投票、提出建设性修改意见、参加具体的标准讨论的形式，积极参与国际标准的起草工作。

    ——为主起草国际标准的目标；

    目前还没有具体的目标。

    ——参加国际标准项目工作组目标。

    目前，光伏标委会已经推荐一名测试专家参加了光伏测试方面标准的制定。通过举办2005年的IEC/TC82年会，使国内更多的专家了解国际标准的制定，并且根据自身的情况参与到国际标准的制定。

    五、2005—2007年发电、输变电装备及其主要产业标准化发展重点[2]（各标委会）

    1、本专业国家标准和行业标准制修订工作的主要任务；

    1.1根据IEC对标准的修订，对现有的等同IEC的标准进行相应的修订。

    1.2 根据国内行业的发展，制定相应的标准。

    2、本专业标准化发展的重点方向、重点领域（依据“技术发展指南” ）。

    a) 户用光伏系统规范

    b) 并网光伏系统规范

    c) 与建筑相结合光伏能源系统规范

    d) 太阳电池主要原材料技术规范（如：太阳电池级多晶硅、晶体硅太阳电池用硅片标准、太阳电池用钢化玻璃标准、太阳电池专用导体浆料、封装材料EVA、TPT等标准）

    e) 安全方面的规范

    f) 太阳电池组件分类标准（根据不同应用范围，针对不同电池组件封装形式进行分类，以使具有现实市场需求，如树脂封装的庭院灯等不能由GB/T9535标准规范的产品，有适用的标准规范）

    g) 控制器、逆变器、最佳功率跟踪器、聚光系统和光伏系统蓄电池规范

    h) 光伏发电系统专用测量仪器仪表：光强计，太阳电池方阵测试仪，蓄电池SOC测试仪，光伏电站微机监控系统，光伏发电系统用数据采集器规范。

    i) 抽水蓄能系统、太阳能海水淡化系统、风光互补发电系统规范。

    j) 封装材料EVA、TPT等

    3、提出：

    ——需要以标准为载体，推广应用的、能够推动行业技术进步的高新技术和先进适用技术并网光伏系统、与建筑相结合光伏能源系统规范。

    ——需要以修订、废止标准的方式，淘汰处于寿命衰退期、安全性能和技术水平落后、浪费资源和严重污染环境的产品。
 
    4、提出本专业标准化发展的重点项目：

    ——国家标准重点项目（包括采用国际标准项目）；

    a) 户用光伏系统

    b) 并网光伏系统

    c) 建筑相结合光伏能源系统

    d) 光伏组件安全方面认证（采标）
 
    ——行业标准重点项目（新技术、具有潜在优势，或在行业中形成事实标准）；

    在确定重点制修订标准项目时，要明确项目提出的依据（有对应的新产品、先进适用技术，或对应的国际、国外先进标准等），指出项目对产业改造提升和产品更新换代的作用，特别要明确指出需要推广应用的能够推动行业技术进步的高新技术和先进适用技术。

表1     重点项目汇总表（制定项目）

表2     重点项目汇总表（修订项目）

表3      采标项目汇总表

    六、推动发电、输变电装备及主要产业标准化发展的外部环境、支撑体系和政策措施。（各标委会—标准化综合—行业发展综合）
 
    七、发电、输变电装备及其主要产业标准化发展到2010年的设想。与“十一五”科研项目结合。（各标委会—标准化综合—行业发展综合）

参考文献：

    [1] 统计数据采用《中国统计年鉴2003》
    [2]本部分的编写要注意同近三年的电工科技成果获奖项目结合（见附件2），以及同国家发改委提出的产业结构调整产品目录结合研究（见附件3）。发电、输变电要结合三峡项目的实施中，技术引进、合作生产、科技攻关成果相结合。
    [3] 按国家标准重点项目和行业标准重点项目划分；
    [4] 指需要推广应用的能够推动行业技术进步的高新技术和先进适用技术，具体列出；
    [5] 通过标准的制修订，能够促进装备制造业技术进步和产业升级，具有对产业改造和产品更新换代的作用。
    [6] 按国家标准重点项目和行业标准重点项目划分；
    [7] 指需要推广应用的能够推动行业技术进步的高新技术和先进适用技术，具体列出；
    [8] 通过标准的制修订，能够促进装备制造业技术进步和产业升级，具有对产业改造和产品更新换代的作用。