家庭戶用 第2-2部分 設計規(guī)范-方陣設計 征求意見稿編制說明

中國光伏行業(yè)協(xié)會標準

《家庭戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)第2-2部分：設計規(guī)范—方針設計》

征求意見稿編制說明

一、任務來源

根據中國光伏行業(yè)協(xié)會2018年3月15日《關于印發(fā)2018年第一批光伏協(xié)會標準制修訂計劃的通知》

的相關要求，《家庭戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)第2-2部分：設計規(guī)范-方陣設計》（2018003-CPIA）由江蘇天合家

用光伏科技有限公司牽頭負責，中國光伏行業(yè)協(xié)會標準化技術委員會負責技術歸口和管理，項目制定周期

為12個月。

二、編制原則

本標準在制定過程中主要按照下述原則編制標準內容：

測試方法科學、先進、合理、安全、環(huán)保的原則；

發(fā)揚民主、協(xié)商一致、共同確認的原則；

與現(xiàn)行有效標準協(xié)調一致的原則。

三、標準編制背景

光伏發(fā)電是我國重要的戰(zhàn)略性新興產業(yè)，大力推進分布式光伏發(fā)電對優(yōu)化能源結構、保障能源安全、

改善生態(tài)環(huán)境等具有重大戰(zhàn)略意義。分布式光伏發(fā)電既是推動能源生產和消費革命的重要力量，也是促進

穩(wěn)增長調結構促改革惠民生的重要舉措；分布式光伏發(fā)電與農戶扶貧、新農村建設、農業(yè)設施相結合，能

夠促進農村居民生活改善和農業(yè)、漁業(yè)等發(fā)展。

戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)是安裝于民用住宅以220V或380V接入公用電網運行的戶用型并網發(fā)電系統(tǒng)，是分

布式光伏發(fā)電重要的形式之一。它倡導就近發(fā)電、就近并網、就近使用的原則，有效解決了電力在升壓及

長途運輸中的損耗問題；具有安裝周期短、投資小、并網簡單、補貼及時等優(yōu)點，是具有廣闊發(fā)展前景的

太陽能能源利用方式。

2017年是我國分布式光伏爆發(fā)年，根據“十三五”規(guī)劃60GW的裝機總量，未來四年分布式光伏年均

增量超10GW，同時國家和地方政府還出臺了一系列分布式光伏補貼政策，進一步推動了分布式光伏市場的

大力發(fā)展。

眾所周知，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)主要包括光伏組件、光伏方陣支架、直流匯流箱、直流配電柜、并網

逆變器、交流配電柜等設備，另外還有供電系統(tǒng)監(jiān)控裝置和環(huán)境監(jiān)測裝置等；由于光伏組件等在戶外受不

同自然環(huán)境的影響，如溫度、濕度、輻照度、鹽霧、沙塵暴及雪災等，會產生不同類型的失效模式，影響

光伏組件的使用可靠性及發(fā)電量，在設計時應綜合考慮多方因素，除了應考慮組件的安裝維度、經度、海

拔、當地的太陽能總輻射量、年平均氣溫，年雨水量及受臺風、降雪、冰雹等；還應根據實際使用地理位

置及環(huán)境氣候選擇相匹配的配套設備，如支架的承載能力、逆變器的功率和輸出性能等；任何一個設備部

件出現(xiàn)問題都將影響整個發(fā)電系統(tǒng)的質量及其正常運行；另外，戶用光伏的設計以及安裝不規(guī)范，還可能

會造成發(fā)電量不足、漏電、系統(tǒng)被大風吹落、屋面漏水、逆變器燒毀等嚴重問題，不僅損害了業(yè)主收益，

給業(yè)主造成人身安全問題，更損害了行業(yè)整體形象，也不利于家用光伏的可持續(xù)發(fā)展。

因此，為規(guī)范分布式光伏市場，促進分布式光伏行業(yè)健康發(fā)展，迫切需要建立科學的、完善的分布式

光伏系統(tǒng)設計和性能檢測及質量評估等技術標準，來保障分布式屋頂光伏系統(tǒng)安全運行、性能可靠和業(yè)主

收益穩(wěn)定等，因此制定“家庭戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)設計規(guī)范”系列標準具有非常重要的意義，可進一步有

序發(fā)展戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)，規(guī)范行業(yè)競爭秩序，促進戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)設計和安裝水平的提高。

四、國內外標準現(xiàn)狀

國外戶用光伏發(fā)電的應用方面，德國推廣力度比較大。德國于2000年出臺了《可再生能源法》，2014

2

年6月9日德國光伏瞬時供電超過系統(tǒng)負荷50%。在我國，自2013年國務院出臺《關于促進光伏產業(yè)健康

發(fā)展的若干意見》以來，戶用光伏發(fā)電市場繁榮發(fā)展，根據國家能源局2017年上半年光伏發(fā)電統(tǒng)計分析，

2017年上半年分布式光伏新增裝機容量711萬千瓦，同比增長2.9倍；戶用光伏發(fā)電是分布式光伏快速發(fā)

展的重要組成部分。

據不完全統(tǒng)計，國內外關于光伏發(fā)電系統(tǒng)的標準主要有：GB50797-2012《光伏發(fā)電站設計規(guī)范》、

GB50794-2012《光伏發(fā)電站施工規(guī)范》、GB/T50796-2012《光伏發(fā)電工程驗收規(guī)范》、GB/T19964-2012

《光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術規(guī)定》、GB/T19939-2005《光伏系統(tǒng)并網技術要求》、GB/T50865-2013《光

伏發(fā)電接入配電網設計規(guī)范》、GB/T33342《戶用分布式光伏發(fā)電并網接口技術規(guī)范》、JGJ203-2010《民

用建筑太陽能光伏系統(tǒng)應用技術規(guī)范》等；但針對戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)特點的還沒有統(tǒng)一的整體設計，應盡

快研制并出臺《戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)設計》系列標準來促進和規(guī)范行業(yè)技術的發(fā)展。

五、標準編制過程

2018年3月15日，《家庭戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)第2-2部分：設計規(guī)范-方陣設計》協(xié)會標準制定計劃正

式下達。

2018年4月，江蘇天合家用光伏科技有限公司積極組織內部技術力量組成標準編制組，根據實際生產

經驗，經過多次討論完善，搭建了初步的標準框架；然后與相關企業(yè)，如阿特斯等專業(yè)技術人員開展多次

的技術交流，起草編制，完成了標準草案稿。

2018年5月9-10日，主編單位江蘇天合家用光伏科技有限公司和天合光能股份有限公司組織行業(yè)技

術專家在常州召開了“2018年度家庭戶用光伏標準工作組第一次工作會議暨家庭戶用光伏標準研討會”；

由中國光伏行業(yè)協(xié)會標準化技術委員會裴會川副秘書長主持會議，來自英利集團、江蘇愛康、北京鑒恒呢

衡、珠海興業(yè)、阿特斯、上海市質量監(jiān)督檢驗院，蘇州UL美華、漢能控股、力諾電力、晶澳太陽能、中

國電子第41所、西安黃河、四季沐歌、無錫尚德、通威新能源、南京日托、廣州三晶等60家單位，約100

位左右的行業(yè)大咖、專業(yè)技術人員參加了會議；會議對標準草案稿進行了逐條討論，與會專家提出了多條

建設性的建議；會后，主編單位又組織阿特斯、愛康等單位專業(yè)技術人員進行專題研討，結合家庭戶用發(fā)

電系統(tǒng)實際設計經驗，就本標準草案稿進行進一步的修改提煉，形成征求意見稿。

六、標準主要內容

（一）光伏方陣設計

1.1安裝方式設計

1.1.1組件方陣設計考慮不同屋面類型；對于坡屋面宜采用順應屋面坡度布置；對于平屋面宜采用一定傾

角的安裝方式；

1.1.2組件方陣設計與安裝宜和原建筑協(xié)調統(tǒng)一，且應滿足當地相關部門的要求；但不應破壞固有結構及

防水系統(tǒng)。

1.2方陣傾角設計

1.2.1明確了方陣傾角的計算公式（1）：

S[sin()/sin]D............(1)

R

1.2.2另外，特列出各大城市光伏陣列最佳傾角，方便設計師查找選用。

1.3方陣間距設計

為保證光伏陣列之間的間距應保證冬至日9:00-15:00（當地真太陽時）時段前、后、左、右互不遮擋，

特給出了最小間距的計算公式（2）：

DLcosLsin(0.707tan0.4338)/(0.7070.4338tan)......(2)

3

1.4組件排布設計

1.4.1應根據建筑物的實際條件，選擇光伏組件安裝位置及光伏發(fā)電系統(tǒng)類型。

1.4.2固定式布置的光伏陣列、光伏組件安裝方位角宜采用正南方向。

1.4.3光伏陣列各排、列的布置間距滿足5.3方陣間距設計。

1.4.4光伏方陣中，應根據實際情況，預留滿足光伏發(fā)電系統(tǒng)的日常維護、檢修、清洗、設備更換等要求

的運維通道，同時多雪地區(qū)宜方便人工融雪、清雪。

1.4.5光伏組件與屋面之間的垂直距離應滿足安裝、通風和散熱的要求。

1.4.6光伏方陣組件排布在建筑中的位置應滿足其所在部位的建筑防水、排水和保溫隔熱等要求。

1.4.7光伏組件間距宜預留5-30mm間距。

1.4.8光伏方陣排布應遠離易燃易爆、高溫發(fā)熱、腐蝕性物質等。

1.5組串設計

1.5.1同一光伏組串中的各光伏組件的電性能參數宜保證一致。

1.5.2多路組串輸入到同一逆變器時，每路組串中組件數量宜保證一致。

1.5.3多路組串輸入到同一MPPT時，每路組串中組件的數量、方位角、安裝傾角須保證一致。

1.5.4每路組串的工作電壓宜在MPPT工作電壓范圍內，且須大于逆變器啟動電壓，接近逆變器的額定直流

輸入電壓。

1.5.5光伏方陣的裝機量不宜超過逆變器最大直流輸入功率。

1.5.6光伏組件串的串聯(lián)數量N應同時滿足公式（3）和（4）的要求，并且N應取整數。

V

Ndcmax………（3）

Voc[1(t25)KV]

VV

mpptminNmpptmax…………（4）

,，，

Vpm[1(t25)Kv]Vpm[1(t25)KV]

七、與國內有關現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性標準的關系

該標準符合國家有關法律、法規(guī)的要求，與現(xiàn)行國家強制性標準協(xié)調一致。

八、標準實施的建議

本標準建議作為推薦性協(xié)會標準實施。

標準編制組

2018年6月

4

中國光伏行業(yè)協(xié)會標準

家庭戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)

第2-2部分：設計規(guī)范—方陣設計

（征求意見稿）

編制說明

“家庭戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)第2-2部分：設計規(guī)范-方陣設計”標準編制工作組

1

中國光伏行業(yè)協(xié)會標準

《家庭戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)第2-2部分：設計規(guī)范—方針設計》

征求意見稿編制說明

一、任務來源

根據中國光伏行業(yè)協(xié)會2018年3月15日《關于印發(fā)2018年第一批光伏協(xié)會標準制修訂計劃的通知》

的相關要求，《家庭戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)第2-2部分：設計規(guī)范-方陣設計》（2018003-CPIA）由江蘇天合家

用光伏科技有限公司牽頭負責，中國光伏行業(yè)協(xié)會標準化技術委員會負責技術歸口和管理，項目制定周期

為12個月。

二、編制原則

本標準在制定過程中主要按照下述原則編制標準內容：

測試方法科學、先進、合理、安全、環(huán)保的原則；

發(fā)揚民主、協(xié)商一致、共同確認的原則；

與現(xiàn)行有效標準協(xié)調一致的原則。

三、標準編制背景

光伏發(fā)電是我國重要的戰(zhàn)略性新興產業(yè)，大力推進分布式光伏發(fā)電對優(yōu)化能源結構、保障能源安全、

改善生態(tài)環(huán)境等具有重大戰(zhàn)略意義。分布式光伏發(fā)電既是推動能源生產和消費革命的重要力量，也是促進

穩(wěn)增長調結構促改革惠民生的重要舉措；分布式光伏發(fā)電與農戶扶貧、新農村建設、農業(yè)設施相結合，能

夠促進農村居民生活改善和農業(yè)、漁業(yè)等發(fā)展。

戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)是安裝于民用住宅以220V或380V接入公用電網運行的戶用型并網發(fā)電系統(tǒng)，是分

布式光伏發(fā)電重要的形式之一。它倡導就近發(fā)電、就近并網、就近使用的原則，有效解決了電力在升壓及

長途運輸中的損耗問題；具有安裝周期短、投資小、并網簡單、補貼及時等優(yōu)點，是具有廣闊發(fā)展前景的

太陽能能源利用方式。

2017年是我國分布式光伏爆發(fā)年，根據“十三五”規(guī)劃60GW的裝機總量，未來四年分布式光伏年均

增量超10GW，同時國家和地方政府還出臺了一系列分布式光伏補貼政策，進一步推動了分布式光伏市場的

大力發(fā)展。

眾所周知，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)主要包括光伏組件、光伏方陣支架、直流匯流箱、直流配電柜、并網

逆變器、交流配電柜等設備，另外還有供電系統(tǒng)監(jiān)控裝置和環(huán)境監(jiān)測裝置等；由于光伏組件等在戶外受不

同自然環(huán)境的影響，如溫度、濕度、輻照度、鹽霧、沙塵暴及雪災等，會產生不同類型的失效模式，影響

光伏組件的使用可靠性及發(fā)電量，在設計時應綜合考慮多方因素，除了應考慮組件的安裝維度、經度、海

拔、當地的太陽能總輻射量、年平均氣溫，年雨水量及受臺風、降雪、冰雹等；還應根據實際使用地理位

置及環(huán)境氣候選擇相匹配的配套設備，如支架的承載能力、逆變器的功率和輸出性能等；任何一個設備部

件出現(xiàn)問題都將影響整個發(fā)電系統(tǒng)的質量及其正常運行；另外，戶用光伏的設計以及安裝不規(guī)范，還可能

會造成發(fā)電量不足、漏電、系統(tǒng)被大風吹落、屋面漏水、逆變器燒毀等嚴重問題，不僅損害了業(yè)主收益，

給業(yè)主造成人身安全問題，更損害了行業(yè)整體形象，也不利于家用光伏的可持續(xù)發(fā)展。

因此，為規(guī)范分布式光伏市場，促進分布式光伏行業(yè)健康發(fā)展，迫切需要建立科學的、完善的分布式

光伏系統(tǒng)設計和性能檢測及質量評估等技術標準，來保障分布式屋頂光伏系統(tǒng)安全運行、性能可靠和業(yè)主

收益穩(wěn)定等，因此制定“家庭戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)設計規(guī)范”系列標準具有非常重要的意義，可進一步有

序發(fā)展戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)，規(guī)范行業(yè)競爭秩序，促進戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)設計和安裝水平的提高。

四、國內外標準現(xiàn)狀

國外戶用光伏發(fā)電的應用方面，德國推廣力度比較大。德國于2000年出臺了《可再生能源法》，2014

2

年6月9日德國光伏瞬時供電超過系統(tǒng)負荷50%。在我國，自2013年國務院出臺《關于促進光伏產業(yè)健康

發(fā)展的若干意見》以來，戶用光伏發(fā)電市場繁榮發(fā)展，根據國家能源局2017年上半年光伏發(fā)電統(tǒng)計分析，

2017年上半年分布式光伏新增裝機容量711萬千瓦，同比增長2.9倍；戶用光伏發(fā)電是分布式光伏快速發(fā)

展的重要組成部分。

據不完全統(tǒng)計，國內外關于光伏發(fā)電系統(tǒng)的標準主要有：GB50797-2012《光伏發(fā)電站設計規(guī)范》、

GB50794-2012《光伏發(fā)電站施工規(guī)范》、GB/T50796-2012《光伏發(fā)電工程驗收規(guī)范》、GB/T19964-2012

《光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術規(guī)定》、GB/T19939-2005《光伏系統(tǒng)并網技術要求》、GB/T50865-2013《光

伏發(fā)電接入配電網設計規(guī)范》、GB/T33342《戶用分布式光伏發(fā)電并網接口技術規(guī)范》、JGJ203-2010《民

用建筑太陽能光伏系統(tǒng)應用技術規(guī)范》等；但針對戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)特點的還沒有統(tǒng)一的整體設計，應盡

快研制并出臺《戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)設計》系列標準來促進和規(guī)范行業(yè)技術的發(fā)展。

五、標準編制過程

2018年3月15日，《家庭戶用光伏發(fā)電系統(tǒng)第2-2部分：設計規(guī)范-方陣設計》協(xié)會標準制定計劃正

式下達。

2018年4月，江蘇天合家用光伏科技有限公司積極組織內部技術力量組成標準編制組，根據實際生產

經驗，經過多次討論完善，搭建了初步的標準框架；然后與相關企業(yè)，如阿特斯等專業(yè)技術人員開展多次

的技術交流，起草編制，完成了標準草案稿。

2018年5月9-10日，主編單位江蘇天合家用光伏科技有限公司和天合光能股份有限公司組織行業(yè)技

術專家在常州召開了“2018年度家庭戶用光伏標準工作組第一次工作會議暨家庭戶用光伏標準研討會”；

由中