國家標準《太陽能資源評估方法》.doc

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1、國家標準《太陽能資源評估方法》編制說明一、工作簡況1、任務來源本標準題目為《太陽能資源評估方法》，項目編號20150587-T-416。本標準由中國氣象局公共氣象服務中心、中國氣象局風能太陽能資源中心聯合編寫。本標準由全國氣候與氣候變化標準化技術委員會風能太陽能氣候資源分技術委員會(SAC/TC540/SC2)歸口。2、編制目的我國的太陽能資源十分豐富，大規(guī)模開發(fā)利用太陽能資源對于我國調整能源結構、改善環(huán)境質量、應對氣候變化等均具有重要意義。近年來我國太陽能開發(fā)利用開速發(fā)展，科學地評估太陽能資源是國家制定太陽

2、能發(fā)展規(guī)劃的基礎，也是太陽能工程建設的基本前提。隨著太陽能資源數據的應用越來越深入，數據的來源和處理方法也越來越多元化，太陽能資源評估中，除涉及的氣象部門實測的和基于日照百分率計算的太陽輻射數據之外，還有大量的太陽能電站現場短期實測數據，以及根據衛(wèi)星反演或數值模擬等方法得到的長序列格點化數據，這些數據也可用于太陽能資源評估。在國內外太陽能資源評估相關的文獻和實踐中，上述數據的處理和使用方法并未形成規(guī)范性文件，不利于對我國的太陽能資源形成客觀、準確的認識。為適應太陽能資源開發(fā)利用的需要，規(guī)范我國太陽能資源評估工

3、作，特制訂本標準。太陽能開發(fā)方式多種多樣，每種方式利用的太陽輻射能量有差異，例如按照一定角度放置的平板式光伏組件利用的是傾斜面上接收到的總輻射，而光熱發(fā)電則利用的是法向直接輻射，而不同輻射數據的來源、計算和處理方法均存在較大差異，很難在一項標準中給出符合所有利用方式的太陽能資源評估方法。因此，本標準以水平面總輻射為主要指標，對到達地球表面的太陽能資源進行評價，這樣也使得不同地區(qū)的太陽能資源具有可比性。下一步，我們還將在此基礎上，逐步制定針對光伏發(fā)電、光熱發(fā)電以及其他利用方式的太陽能資源評估方法相關標準。3、主

4、要工作過程（1）2015年8月中國氣象局下發(fā)了氣象標準研制通知《中國氣象局政策法規(guī)司關于下達2015年～2016年氣象標準制修訂計劃的通知(氣法函[2015]36號)》，成立編寫小組，明確了目標任務。（2）2015年9月正式立項，項目編號為20150587-T-416，項目名稱為《太陽能資源評估方法》。（3）2016年7月，形成工作組討論稿。（4）2016年7月至2017年12月，充分研究現場短期實測數據、衛(wèi)星反演及數值模擬等方法得到的長序列格點化數據在太陽能資源評估中的應用。（5）2017年12月，完成征求

5、意見稿。4、國家標準主要起草人及單位本標準主要起草人：申彥波、王香云、常蕊。本標準由中國氣象局公共氣象服務中心負責起草。本標準協作單位為中國氣象局風能太陽能資源中心。申彥波：標準起草的牽頭人，主要負責整個標準的框架結構設計，協調編制小組工作，起草標準稿和編制說明。王香云：太陽能資源評估方法調查研究。常蕊：太陽能資源代表年數據確定方法研究。二、編制原則和確定國家標準主要內容1、編制原則本標準的編制遵循以下原則:(1)科學性太陽能開發(fā)利用項目的成敗在很大程度上取決于太陽能資源評估結果的準確度，因此太陽能資源評估的

6、準確度成為太陽能資源開發(fā)利用的首要要求。無論是國家宏觀規(guī)劃還是對投入產出的決策把握都必須依賴于對太陽能資源的把握，因此，太陽能資源評估方法的科學性對于太陽能發(fā)電工程具有十分重要的意義。(2)前瞻性隨著科學技術的發(fā)展，太陽能資源利用技術也都不斷地在完善和提高，因此，本標準在太陽能資源評估方法中必須考慮到未來可能的發(fā)展需求。(3)適用性本標準太陽能資源評估數據分為短期實測數據和長序列數據，并分別給出了基于短期實測數據和長序列數據的太陽能資源評估的基本思路，提供了國內外可參考的經典方法，以確保標準的適用性。(4)可

7、操作性本標準除給出每種方法的基本思路和參考方法外，還明確了每種方法的適用范圍，在什么樣的數據條件下可以采取哪種合理的方法，具有較強的可操作性。2、確定本國家標準主要內容的論據（1）太陽能資源數據本標準參照《太陽能資源測量總輻射》（GB/T31156-2014）、《地面氣象輻射觀測資料質量控制》（QX/T117-2010），從氣候學界限值、內部一致性、變化范圍等3個方面對太陽能資源各要素的數據合理性進行檢驗。在短期實測數據處理中，本標準參考了《風電場風能資源評估方法》(GBT18710-2002)中關于有效數據

8、完整率統計和數據插補、訂正方法等。太陽能資源代表年數據確定方法參考了常蕊、申彥波等的研究論文《太陽能資源典型年挑選方法的適用性對比研究》，該項研究以中國現有輻射觀測資料為基礎，綜合利用近30年（1985-2014年）的風速、氣溫、濕度和露點溫度等資料，通過綜合氣象條件相似分析技術，構建了太陽能資源評估典型年挑選的Sandia方法，即TMY法。以我國9個代表觀測站為例，重點對比分析了TMY法、氣候平均