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2020年12月1日,中國建筑金屬結構協會發布公告稱,團標《高性能平板型太陽能集熱器》將于2021年1月1日實施。至此,歷時3年多時間、經過若干次討論與修訂的高標準終于塵埃落定,為行業和消費者提供了明確的評價和鑒別工具。
該團標編號為T/CCMSA50213-2020。其中,CCMSA是中國建筑金屬結構協會的英文縮寫,表明了標準的發起單位。
標準編制的必要性
在2020年11月25日的“中國清潔供熱峰會暨行業年會”上,編制該項標準的山東省產品質量檢驗研究院劉華凱院長闡述了編制背景:
一是家用太陽能熱水器不熱問題頻發;二是熱水器競品豐富,太陽能集熱器需全面自我提升;三是高性能是實現太陽能清潔能源供暖的關鍵因素;四是行業正由民用向工業應用領域轉型,集熱器是必備的核心部品。
團標的創新
一、提出集熱器能效分級方法,便于用戶鑒別集熱器效率。
1級:ECHP≥0.28;
2級:0.28>ECHP≥0.20;
3級:0.20>ECHP≥0.1
二、瞬時效率數值提升,熱損失指標降低。
瞬時效率截距η0,a應 ≥0.80;總熱損系數U應 ≤4.0W/(m2·℃);其中:η0,a為集熱器基于采光面積、進口溫度的瞬時效率截距。
三、對集管的材質和尺寸等提出明確要求
新標彌補現行國標的缺失與不足之處
現有的國家標準雖針對上述問題做了相關規定和試驗要求,但標準的要求和試驗方法偏低。依據國家節能產品監督檢驗中心2014-2017年平板型太陽能集熱器熱性能檢測結果截距效率的平均水平為0.75,熱損系數的平均水平為4.9W/(m2·℃),而國家標準的合格線分別為0.72、6.0W/(m2·℃)。
解決了行業的痛點
與國際同行相比,我國平板型太陽能熱水系統的核心集熱部件平板型太陽能集熱器的工藝質量相對落后。而平板型太陽能集熱器經常出現的質量問題有:
一是太陽能平板集熱器故障發生頻率較高的部位主要是集管、排管與板芯焊接處,這些地方容易發生腐蝕、開裂等現象,最終導致介質滲漏的情況出現。
二是集熱器內部起水霧,一旦發生起水霧現象將會導致集熱效果降低、吸熱涂層遭到腐蝕吸熱性能下降、管板之間熱阻加大以及腐蝕焊點等問題的發生,大大縮短了集熱器的壽命。
三是材料的質量,太陽能平板集熱器所用的材料質量不好,如外殼材料不好,就可能出現外殼腐蝕現象。如果保溫材料不好就會可能導致保溫不足,熱量流失。玻璃蓋板材料不好,就可能導致承壓能力不強或者透光度不足,從而導致玻璃蓋板損壞或者集熱器吸熱不足等現象的出現。
辛苦的編制過程
該標準最早于2017年4月由丹麥科技大學黃俊鵬博士和CCMSA清潔供熱分會秘書長陳講運等提出。并于當5月召開標準啟動會議。任務確定后由山東省產品質量檢驗研究院收集分析平板型太陽能集熱器相關數據,并組織專業人員匯總分析,并進行標準編寫,完成第一次修訂稿。之后,每年都要召開會議,征求生產商和業內專家的意見,標準稿得以逐步完善。
在標準草稿討論過程中,得到了金亨新能源、山東力諾、天普、桑普、海爾 、四季沐歌、皇明、藍色海洋、河北勝強、瓦得能等平板太陽能研發、生產企業單位的特別支持。
《高性能平板型太陽能集熱器》標準的出臺,為高品質、高效能平板型太陽能集熱器的生產提供標尺,也為行業提供了評價依據。該標準的實施有利于促我國平板型太陽能集熱器高質量發展,不斷提升國際競爭力。