EN IEC 61724-1 光伏系统性能 - 第 1 部分：监测

由国际电工委员会 (IEC) 制定，后作为协调工作的一部分发布为欧洲标准的“EN IEC 61724-1 光伏系统性能 - 第 1 部分：监测”标准，描述了光伏 (PV) 系统性能监测和分析的术语、设备和方法。该标准也为其他基于所收集数据的标准奠定了基础。

本标准定义了术语、所需设备、测量方法、数据收集程序、质量控制和关键性能指标，以确保对光伏系统运行进行一致可靠的评估。

该标准为并网光伏系统以及日益增多的公用事业规模和商业设施的性能监测和分析提供了一个框架。它有助于系统所有者、运营商、投资者、运营和维护服务提供商以及融资方等利益相关者公平地比较系统，识别性能不足之处，并支持合同保证（例如，性能率承诺）。

本标准构成了 EN IEC 61724 系列相关标准的基础。

该标准为光伏性能监测系统定义了两个精度等级：

• A 类：高精度（推荐用于大型/网络规模系统、性能保证或详细分析）：
• 对传感器精度、安装、校准和维护有最严格的要求。
• 需要加热/通风式辐射计（以防止传感器圆顶上形成露水/霜冻，并确保即使在寒冷/潮湿的条件下也能获得高数据可用性）。
• 高分辨率数据记录（例如，建议每分钟记录一次）。
• 大型系统中需要更频繁的质量控制检查和备份测量。
• B级：中等精度（适用于成本更为重要的较小规模的商业或住宅系统）：
• 与 A 类传感器相比，其传感器和维护要求更易于管理。
• 它仍然能够提供可靠的性能指标，但具有更宽的不确定性容忍度。

监控系统供应商必须根据硬件和操作程序（而不仅仅是传感器等级）声明其安装所达到的精度等级。

根据本标准测量和计算的基本参数如下：

• 环境参数：平面阵列辐射、环境/模块温度、风速。
• 电气参数：直流和交流功率、电压、电流、能源效率。
• 绩效指标：
• 性能比率：这是最重要的关键性能指标，将实际效率与参考条件下的理论效率进行比较（双极系统的温度校正版本）。
• 温度校正后的性能比。
• 其他衍生指标，例如运行时间、可用性和污染损失估算。

数据质量控制（例如，异常值过滤、缺失值填充）和不确定性分析至关重要，尤其是对于 A 类数据而言。

该标准的实际应用包括以下方面：

• 对于投资者/金融家而言：为了降低能源预测的不确定性，能源购买合同或产量评估中通常需要 A 级监测。
• 对于运行和维护：它有助于及早发现污染、阴影、逆变器故障或失灵等问题。
• 传感器示例：A 级合规性通常需要高质量的热电堆辐射计（通过 ISO 9060 A 级认证，具有通风/加热功能）。

随着全球光伏装机容量的持续增长，该标准在太阳能行业性能评估的专业化方面发挥着核心作用。

简而言之，EN IEC 61724-1 标准是必要的，因为太阳能光伏 (PV) 行业在规模、复杂性和财务风险方面都取得了巨大的发展，从而产生了对全球项目之间一致、可靠和可比的性能数据的强烈需求。

由于缺乏统一的国际框架，性能监测差异巨大，不同的利益相关者使用不同的传感器、测量方法、数据范围、质量控制措施以及计算关键指标（例如性能率）的不同方法。这导致了不一致、对性能不佳的争议、不可靠的产量估算以及难以验证合同保证等问题。

该标准之所以变得不可或缺，原因如下：

• 标准化和可比性：随着光伏发电从小型住宅装置发展到大型并网电站，投资者、银行、资产所有者和运营商都需要进行直接比较。本标准提供了一套通用的语言、术语和方法，以便对来自不同装置的性能数据进行有意义的比较。
• 高价值投资的风险缓解：太阳能项目需要大量资金。不正确或不完整的监测会增加能源产量估算的不确定性，导致更高的融资成本或纠纷。该标准的精度等级（A级，尤其适用于并网规模的装置）、高质量传感器、备用测量、定期校准和严格的数据质量控制程序可最大限度地降低这种不确定性，并直接降低财务风险。
• 及早发现性能不佳问题并优化运行维护：光伏系统可能受到污染、遮阴、逆变器故障、性能衰减或双面背面增益计算不当等因素的影响。如果没有标准化的监测，问题往往会被长时间忽视。本标准通过明确需要测量的参数（例如，阵列平面辐照度、组件温度、风速）、测量频率以及数据处理方式（滤波、数据填充、不确定性分析），帮助运营商快速识别并纠正问题。

因此，EN IEC 61724-1 标准将曾经不一致、供应商特定的监控转变为全球公认的、可辩护的做法，从而建立信任，通过更好的运行和维护降低成本，并支持太阳能在全球范围内的快速发展。

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