离网式太阳能LED照明系统配置与技术要求(T-SDSI 01—2019).pdf

27.160 F12 团 体 标 准 T/SDSI 01-2019 离网式太阳能 LED 照明系统配置与技术要求 System configuration and technical requirements of off-grid solar LED lighting system 2019-11-18 发布 2019-12-31 实施 山东省半导体行业协会 发布 目录 前 言.1 离网式太阳能 LED 照明系统配置与技术要求.1 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.2 3.1 离网式太阳能 LED 照明系统.2 3.2 太阳能光伏组件.2 3.3 蓄电池.2 3.4 恒流一体控制器.2 3.5 照明灯具.2 3.6 机构件.2 3.7 电池容量.3 3.8 照明灯具功率.3 3.9 照明灯具的安装高度.3 3.10 额定值.3 3.11 照明灯具初始光通量.3 3.12 中心照度.3 3.13 平均寿命.3 3.14 产品分类.3 4 系统总体要求.4 4.1 运行环境.4 4.2 一般要求.4 4.3 安全要求.4 4.4 配置计算方式.5 4.5 部件技术要求.6 4.5.1 太阳能光伏组件.6 4.5.2 电性能.6 4.5.3 环境和机械性能.6 4.5.4 电容量.7 5 照明灯具.7 5.1 外观.7 5.2 光电性能.7 5.3 安全要求.7 5.4 寿命要求.7 6 标志、包装、运输和贮存.8 6.1 标志.8 6.1.1 灯的标志.8 6.1.2 合格性.8 6.2 包装.8 c）外形尺寸（长宽高）；.8 d)制造日期或批号。.8 6.3 运输.8 6.4 贮存.8 前 言 本标准按照GB/T 1.12009给出的规则起草。本标准由山东省半导体行业协会提出并归口。本标准起草单位：山东省半导体行业协会标准化专委会、山东晶华光电科技有限公司、山东申士光电有限公司、山东骑风电子科技有限公司、烟台奥星电器设备有限公司、山东鑫洁奥新能源科技有限公司。本标准主要起草人：葛剑楠、张伟、高涛、盛利涛、陈晓东、王瀚梅、侯卫国、张云。参与起草人：闫余新、于孔涛、王友诚、李威、陈桥。本标准为首次发布。本标准2019年11月18日首次发布。T/SDSI 012019 1 离网式太阳能 LED 照明系统配置与技术要求 1 范围 本标准规定了离网式太阳能光伏照明系统的术语和定义、分类、系统总体要求、部件技术要求、标志、包装、运输和贮存。本标准适用于离网式以太阳能为能源光伏独立发电，以直流低压驱动方式通过的蓄电池储能供电的照明系统。在本标准中出现的“系统”代表“离网式太阳能 LED 照明系统”。2 规范性引用文件 下列文件条款是本标准的一部分。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 50661 钢结构焊接规范 GB 70088 碳素结构钢标准 GB 7000.1 灯具 第 1 部分：一般要求与试验 GB 7000.203 灯具 第 2-3 部分：特殊要求 道路与街路照明灯具 GB 17625.1 电磁兼容、限值、谐波电流发射限值（设备每相电流输入16A）GB 17743 电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和测试方法 GB 19510.14 灯的控制系统 第 14 部分：LED 模块用直流或交流电子控制系统的特殊要求 GB 19651.3 杂类灯座 第 2-2 部分：LED 模块用连接器的特殊要求 GB 24819 普通照明用 LED 模块 安全要求 GB/T 1406.2 灯头的型式和尺寸 第 2 部分：插脚式灯头 GB/T 1483.2 灯头、灯座检验量规 第 2 部分：插脚式灯头、灯座的量规 GB/T 2828.1 计数抽样检验程序 第 1 部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划 GB/T 2829 周期检验计数抽样程序及表（适用于对过程稳定性的检验）GB/T 18595 一般照明用设备电磁兼容抗扰度要求 GB/T 24823 普通照明用 LED 模块 性能要求 GB/T 24824 普通照明用 LED 模块 测试方法 GB/T 24825 LED 模块用直流或交流电子控制系统 性能要求 GB/T 24826 普通照明用 LED 和 LED 模块 术语和定义 GB/T 24907 道路照明用 LED 灯性能要求 GB/T 20145 灯和灯系统的光生物安全性 GB/T 9535 地面用晶体硅光伏组件 设计鉴定和定型 GB/T 11011 非晶硅太阳电池电性能测试的一般规定 GB/T 18911 地面用薄膜光伏组件 设计鉴定和定型 GB/T 19064 家用太阳能光伏电源系统 技术条件和试验方法 GB/T 19639.1 小型阀控密封式铅酸蓄电池 技术条件 CJJ 45 城市道路照明设计标准 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 4208 外壳防护等级（IP 代码）T/SDSI 012019 2 GB/T 9535 地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型 GB/T 9969 工业产品使用说明书总则 GB/T 12527 额定电压 1 kV 及以下架空绝缘电缆 GB/T 13912 热镀锌标准 GB/T 18593 熔融结合环氧粉末涂料的防腐蚀涂装 GB/T 19064 家用太阳能光伏电源系统技术条件和试验方法 GB/T 22907 灯具的光度测试和分布光度学 QB/T 5093.1 灯杆 第 1 部分：一般要求 QB/T 5093.2 灯杆 第 2 部分：钢质灯杆 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 离网式太阳能 LED 照明系统 Off-grid solar LED lighting system 离网式太阳能光伏照明系统，包含太阳能光伏组件、蓄电池、照明灯具、恒流一体控制器、机构件等部件，以太阳能为能源，在室外离网独立使用，具有自动开启和关闭功能的的照明装置。3.2 太阳能光伏组件 Solar photovoltaic module 具有封装及内部联接的、能单独提供直流电输出的最小不可分割的太阳能电池组合部件。3.3 蓄电池 Accumulator 用于储存由太阳能光伏组件转化而来的电能的存储单元。3.4 恒流一体控制器 Constant current integrated controller 对太阳能光伏组件向电池的充电进行控制调节，对蓄电池向照明灯具的放电进行放电调节，并具有可以对开灯关灯时间进行自由设置的功能。3.5 照明灯具 Lighting fixtures 指具有发光功能的灯具，由基板加 LED 灯珠及壳体散热组件构成。或为壳体加 LED 照明模组组成。3.6 机构件 Mechanism 太阳能光伏组件和照明灯具的承重机构件，用于固定支撑。电池支架，太阳能光伏组件，灯臂均属于该范围。T/SDSI 012019 3 3.7 电池容量 Battery capacity 电池组在明确电压下的额定容量（单位为安时 AH）。3.8 照明灯具功率 Lighting power 灯具在实际使用中的实际功率（非灯珠额定总功率），依照 W=UI，U 为控制器输出电压，I 为控制器输出电流计算得到。3.9 照明灯具的安装高度 Installation height of lighting fixtures 照明灯具的发光中心至地面的距离。3.10 额定值 Rating 制造商给出的在规定工作条件下灯的光度、电性能、色度性能的数值。3.11 照明灯具初始光通量 Initial luminous flux of lighting fixtures 照明灯具所发出的总光通量的初始值。3.12 中心照度 Center illumination 光源所照射到路面的中心线上的照度。3.13 平均寿命 Average life 在规定的测试条件下，灯实际光通量符合额定值的情况下，燃点至 50%的灯的光通维持率衰减到70%时的累积燃点时间。3.14 产品分类 Product categories 按照用途和使用场所分类：系统按照用途和使用场所分为太阳能路灯、太阳能庭院灯、太阳能景观灯、太阳能草坪灯四种规格。按照太阳能光伏组件分类：系统按照太阳能光伏组件分为单晶硅照明、多晶硅照明和其他薄膜柔性光伏板三种规格。按照储能部件分类：系统按照储能部件分为铅酸电池供电系统、三元锂电池供电系统、磷酸铁锂供电系统三种规格。T/SDSI 012019 4 4 系统总体要求 4.1 运行环境 系统在-25 到+65环境温度范围内正常使用。系统可持续 3 个阴雨天晚上正常照明。系统太阳能光伏组件不能安装到遮光区，以保证用光来转换电能。4.2 一般要求 基于济南、潍坊地区的日平均标准太阳辐照时数计算所得，其他地区参照 5.9 条的公式进行配置计算。光伏组件的倾角应根据当地太阳辐射的分布确定，一般可使用当地纬度加 56作为安装光伏组件的最佳倾角，方位角应向正南。控制器室和蓄电池室应具有很好的防水性能，应具有防止蓄电池污染环境的措施。系统应能够根据地面照度值或设定的时间，自动开启和关闭电光源。系统应维护、检修方便。4.3 安全要求 系统应具有足够的强度，能承受 10 级风载荷（制造商应根据应用区域的条件调整风荷载级别）。充放电线路按实际功率配置铜芯线面积。系统应具有良好的防雷接地，接地电阻应小于 30。系统带电体与灯杆之间的绝缘电阻应大于 2M。各部件应具有防盗措施，应使用特殊工具才能拆卸。新能源智慧路灯关键技术参数细则 6 米以下路灯配置 表 1 序号 设备名称 技术参数 单位 数量 1 太阳光伏组件 不低于 70 W 组 1 2 蓄电池 不低于 360 Wh 组 1 3 智能一体化控制器 12/24 V 通用 台 1 4 光源实测功率 不低于 20 W 套 1 6（含）-8 米路灯配置 表 2 序号 设备名称 技术参数 单位 数量 1 太阳光伏组件 不低于 120 W 组 1 T/SDSI 012019 5 2 蓄电池 不低于 600 Wh 组 1 3 智能一体化控制器 12/24 V 通用 台 1 4 光源实测功率 不低于 30 W 套 1 8（含）-12 米路灯配置 表 3 序号 设备名称 技术参数 单位 数量 1 太阳光伏组件 不低于 205 W 组 1 2 蓄电池 不低于 960 Wh 组 1 3 智能一体化控制器 12/24 V 通用 台 1 4 光源实测功率 不低于 50 W 套 1 12（含）米以上路灯配置 表 4 序号 设备名称 技术参数 单位 数量 1 太阳光伏组件 不低于 325 W 组 1 2 蓄电池 不低于 2160 Wh 组 1 3 智能一体化控制器 12/24 V 通用 台 1 4 光源实测功率 不低于 80 W 套 1 4.4 配置计算方式 超出以上范围的配置用以下公式进行配置，蓄电池用量按式（1）计算。太阳能光伏组件按式（2）计算,对于照明时间需要持续在 6 天，则太阳能光伏组建用量在上述基础上再增加 10%。M=(P H D)/(0.8 V)(1)公式解释：M 为蓄电池容量 P 为 LED 照明实际功率 H 为足功率亮灯时间 D 为要维持的连续阴雨天天数 V 为蓄电池的额定电压 L=(PH)/(0.8H1V)V1 （2）T/SDSI 012019 6 公式解释：L 为太阳能光伏组件功率 P 为 LED 照明实际功率 H 为足功率亮灯时间 H1 为日平均太阳辐射时数（各地有差异）V 为蓄电池的额定电压 V1 为太阳能光伏组件最大功率点电压 电池容量换算公式 WH=AH V WH 瓦时 AH 安时 V 电池额定电压 4.5 部件技术要求 4.5.1 太阳能光伏组件 组件外观：外表面不应破碎、开裂、弯曲、不规整或损伤。外表面不得出现某个电池的一条裂纹，其延伸可能导致组件减少该电池片面积 5%以上。组件前表面应整洁、无破碎、无裂纹，背表面不应有划痕、损伤等缺陷。封装层不应有连续的气泡或者脱层发生在电池和边框之间。引线端应密封，极性标志准确、明显。太阳能光伏组件要有接线盒，接线盒连接要求牢固。4.5.2 电性能 太阳能光伏组件的转换效率应符合设计要求，应采用高效率组件。对于单晶硅太阳电池组件应大于 17%，多晶硅太阳电池组件应大于 16%，非晶硅太阳电池组件应大于 8%。组件的绝缘性能应符合 GB/T 9535 中 10.3 条绝缘试验的规定。非晶硅和其他薄膜太阳电池组件的技术性能应符合 GB/T 11011 和 GB/T 18911 的规定。组件的工作电压无论采用何种充电控制方式，均应满足蓄电池的充电电压要求。组件的额定功率应根据使用条件、光照资源和负载情况确定，应满足照明部件、控制部件、储能时间和充放电线路消耗的总电量。4.5.3 环境和机械性能 单个组件重量应小于 15kg，组件环境要求要符合 GB/T 19064 的规定。蓄电池外观：电池组的表面应平整，无划痕、毛刺或其它机械损伤，外露金属部分不应有锈蚀，表面标识和警示说明应符合 GB 31241 中 5.3 的要求。4.5.4 电容量 蓄电池在 25时放电容量应不低于额定容量且不高于额定容量的 110%，低温放电容量应不低于额定容量的 75%，高温放电容量应不低于额定容量 Cn 的 95%。蓄电池容量应满足照明灯具、控制部件和线路传输消耗总功率以及至少连续 3 个阴雨天照明的要求。蓄电池恢复容量应不低于初始容量的 90%。T/SDSI 012019 7 蓄电池荷电保持容量应不低于额定容量 Cn 的 80%。采用阀控密封式铅酸电池，其性能应符合 GB/T 19638.2 或 GB/T 19639.1 的规定。采用锂离子电池，其性能应符合 GB 31241 的规定。采用其他类型的蓄电池，其性能应符合或优于 GB/T 19638.2 或 GB/T 19639.1 的规定。蓄电池放电深度不应超过 20%，连续 3 个阴雨天正常照明时的最大放电深度不应超过 60%。充放电控制器：充放电控制器的功能和性能要求应符合 GB 24460 和 GB/T 19064 的规定。5 照明灯具 5.1 外观 灯具无破损或变形，表面喷涂均匀无色差；灯体、铝基板表面无异物，结合紧密；灯具外观及尺寸应符合产品规范的规定。5.2 光电性能 在额定电压下工作时，实际消耗功率与额定功率的偏差不大于 10%额定功率。在额定电压下工作时，初始光通量不低于 90%额定光通量，且不超过 120%额定光通量。在额定电压下工作时，灯具的能效不低于 90%额定能效。在额定电压工作时，初始显色指数额定值 Ra 不低于 70。5.3 安全要求 照明灯具安全要求应符合 GB 7000.1、GB 7000.203 的规定。使用 LED 模块作为发光模组的灯具安全及性能要求应符合 GB 24819 及 GB/T 24823 的规定。照明灯具的光生物安全要求应符合 GB/T 20145 的规定。5.4 寿命要求 使用 LED 模组的照明灯具的寿命应不低于 25000h，其他照明灯具的寿命应不低于 6000h。结构部件：灯杆、光伏组件支架等作为结构件的重要组成部分，其检验标准应符合 GB 700-88、GB 50661、GB/T 13912、GB/T 18593 的规定。6 标志、包装、运输和贮存 6.1 标志 6.1.1 灯的标志 灯上应清晰、耐久地标有下列标志：来源标记（可采取商标、制造商或销售商名称的形式）；产品名称、型号规格；配套太阳能光伏组件、蓄电池、LED 照明灯具的规格型号；生产日期、执行标准编号。系统或系统的最小包装或使用的说明书上的标志。制造商应在系统上，或在包装上，或在使用说明书上提供以下补充信息，其内容应符合 GB/T 9969的规定：a）产品主要性能、参数；T/SDSI 012019 8 b)使用安装指南；c)维修与保养事项；d)安全注意事项及说明 6.1.2 合格性 按照下列条款检验其合格性：用目视法检验有无 7.1.1 要求的标志及标志清晰度；按照下述方法检验标志的耐久性：用一蘸有水的布轻轻擦拭标志 15 s，待其干后，再用一块蘸有己烷的布擦拭 15 s，试验之后，标记仍应清晰；采用目视法检验有无 7.1.2 所要求的信息。6.2 包装 离网式太阳能 LED 照明系统应采用适宜运输、贮存的包装箱进行包装，包装箱的标志图样应符合GB/T 191 的规定，包装箱还应包括以下内容：a)制造厂名和地址；b)产品名称、数量；c）外形尺寸（长宽高）；d)制造日期或批号。6.3 运输 在运输过程中不得受机械冲击和雨雪淋、不得倒置、重压。6.4 贮存 系统各部件应贮存在相对湿度不大于 85%的通风的室内，空气中不应有腐蚀性气体，产品不得重压。贮存期不应超过六个月，超过六个月，应重新进行产品性能检验。