太阳能光伏玻璃幕墙电气设计规范[附条文说明]JGJ/T365-2015

 前言

中华人民共和国行业标准

太阳能光伏玻璃幕墙电气设计规范

Code for electrical design of solar photovoltaic glass curtain wall

JGJ／T 365-2015

备案号J 1993-2015

发布日期2015年3月13日 实施日期2015年11月1日

中华人民共和国住房和城乡建设部 发布

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第767号

住房城乡建设部关于发布行业标准《太阳能光伏玻璃幕墙电气设计规范》的公告

现批准《太阳能光伏玻璃幕墙电气设计规范》为行业标准，编号为JGJ／T 365-2015，自2015年11月1日起实施。

本规范由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

2015年3月13日

前言

根据住房和城乡建设部《关于印发<2010年工程建设标准规范制订、修订计划>的通知》(建标[2010]43号)的要求，规范编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，编制了本规范。

本规范的主要技术内容是：1 总则；2 术语；3 光伏幕墙系统设计；4 光伏并网；5 布线系统；6 监测系统；7 安全防护；8 系统环境。

本规范由住房和城乡建设部负责管理，由深圳市创益科技发展有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送深圳市创益科技发展有限公司(地址：深圳市龙岗区宝龙7路创益产业园，邮编：518116)。

本规范主编单位：深圳市创益科技发展有限公司

本规范参编单位：深圳市标准技术研究院

广东省电力设计研究院

晶澳(扬州)太阳能光伏工程有限公司

珠海兴业绿色建筑科技有限公司

深圳市计量质量检测研究院

华森建筑与工程设计顾问有限公司

深圳市三鑫玻璃幕墙工程有限公司

深圳蓝波绿建集团股份有限公司

乐山太阳能研究院

浙江公元太阳能科技有限公司

新奥光伏能源有限公司

本规范主要起草人员：崔明现 李毅 孙坚 黄曼雪 温利锋 杨舸 胡希杰 汪少勇 黄伟中 徐宁 尹平 罗炳锟 胡盛明 李菊欢 张立军 张桂先 任继伟 刘井山 倪易洲 武振羽 苏乘风 姜希猛 谢炜 韩占强

本规范主要审查人员：李英姿 孙韵琳 王健 孙兰 傅明华 李军生 杨文彪 苏小武 赵亮

1总则

1  总    则

1.0.1  为推动太阳能光伏发电系统在玻璃幕墙中的应用，规范太阳能光伏玻璃幕墙的电气设计，保证光伏玻璃幕墙供电安全可靠、技术先进和经济合理，制定本规范。

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1.0.1玻璃幕墙工程中利用太阳能光伏发电技术正在成为玻璃幕墙节能的新趋势。广大工程技术人员，尤其是玻璃幕墙工程设计人员，只有掌握了光伏幕墙系统设计方面的工程技术要求，才能促进光伏发电系统在玻璃幕墙中的应用，并达到与玻璃幕墙的结合。为了确保工程质量，本规范编制组在大量工程实例调查分析的基础上，编制了本规范。所述的玻璃幕墙包括采光顶。

1.0.2  本规范适用于新建、扩建和改建的接入交流220V／380V电压等级用户侧的并网或离网太阳能光伏玻璃幕墙及采光顶的电气设计。

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1.0.2除了新建光伏玻璃幕墙，将普通玻璃幕墙改建成光伏玻璃幕墙的工程的改建、扩建项目不断增多。编制规范时对这两个方面的适应性进行了研究，使规范在两个方面均可适用。
接入交流220V／380V电压等级是指光伏幕墙系统输出直接接入用户侧配电柜的额定电压。若光伏幕墙系统并网点在变压器输出侧，则接入电压一般会提高5％，即230V／400V。220V／380V接入电压等级的选择是根据工程实例和经济性确定的。通常光伏幕墙系统由于安装面积及安装倾角、方位角的限制，光伏幕墙系统发电量通常为kWp级别，通常用来自发自用，接入建筑的配电柜，并且配电变压器基本可满足安装容量的要求。为减少在升压和降压过程中的损失，直接采用220V／380V的电压等级。

1.0.3  新建太阳能光伏玻璃幕墙的电气设计应纳入建筑工程设计，统一规划和管理，并应与建筑工程同时投入使用。

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1.0.3新建光伏玻璃幕墙时，光伏幕墙系统设计应纳入建筑工程设计。如有可能，一般建筑设计应为将来安装光伏幕墙系统预留条件。

1.0.4  扩建和改建太阳能光伏玻璃幕墙的电气设计应按建筑工程设计审批程序进行专项工程的设计。

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1.0.4对既有的太阳能光伏玻璃幕墙进行改造、升级，以及把既有的玻璃幕墙改造为光伏玻璃幕墙时，容易影响幕墙的结构安全和电气系统的安全，同时可能造成对幕墙其他使用功能的破坏。因此要求按照建筑工程审批程序，进行专项工程的设计。

1.0.5  太阳能光伏玻璃幕墙电气设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

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1.0.5本规范仅规定了光伏玻璃幕墙电气设计的特殊要求。因此，除应符合本规范的规定外，光伏玻璃幕墙的设计还应符合玻璃幕墙、建筑、电气等适用标准、规范的规定。

2术语

2  术    语

2.0.1  光伏玻璃幕墙  photovoltaic(PV)glass curtain wall

   具有光伏发电功能的玻璃幕墙。

2.0.2  光伏玻璃幕墙组件  PV module for glass curtain wall

   可用于玻璃幕墙(采光顶)并作为建筑围护结构材料的光伏组件。

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2.0.2“光伏玻璃幕墙组件”不同于普通光伏组件。作为玻璃材料用于建筑时，除应满足光伏组件标准外，还应同时满足相应的安全玻璃标准和玻璃幕墙标准的要求。

2.0.3  光伏组串  string of PV modules for glass curtain wall

   将多个光伏玻璃幕墙组件以串联方式连接，形成具有所需直流输出电压的最小单元。

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2.0.3“光伏组串”定义来自于《光伏发电站设计规范》GB50797。

2.0.4  光伏玻璃幕墙方阵  array of PV modules for glass cur-tain wall

   由若干个光伏玻璃幕墙组件在机械和电气上按一定方式组装在一起的有序方阵，由若干光伏组串并联构成。简称“光伏幕墙方阵”。

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2.0.4“光伏幕墙方阵”定义来自于《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》JGJ203。每个光伏玻璃幕墙可由若干光伏幕墙方阵组成，每个光伏幕墙方阵可分为若干子方阵。接入单个逆变器或逆变器的每个MPPT输入回路的所有并联光伏组串称为一个光伏幕墙方阵。

2.0.5  光伏玻璃幕墙系统  PV system for glass curtain wall

   利用光伏玻璃幕墙组件和其他辅助设备将太阳能转换成电能的光伏系统，是光伏建筑一体化的一种应用形式。简称“光伏幕墙系统”。

2.0.6  并网光伏幕墙系统  grid-connected PV system for glass curtain wall

   与公共电网连接的光伏幕墙系统。

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2.0.6“并网光伏幕墙系统”定义来自于《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》JGJ203。

2.0.7  离网光伏幕墙系统  off-grid PV system for glass curtain wall

   不与公共电网连接的光伏幕墙系统。

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2.0.7“离网光伏幕墙系统”定义来自于《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》JGJ203。

2.0.8  光伏专用电缆  PV cable

   具有抗紫外线、耐臭氧、耐酸碱和耐高低温等性能，一般用于光伏系统直流侧的电缆。简称“光伏电缆”。

2.0.9  并网点  point of coupling(POC)

   光伏系统的输出与公共电网的连接点。

2.0.10  逆变器  PV inverter

   用于将光伏幕墙方阵输出的直流电压和直流电流转换成交流电压和交流电流，并具备最大功率点跟踪功能和保护功能的电气设备。

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2.0.10逆变器可分为隔离型逆变器和非隔离型逆变器。隔离型逆变器在直流输入和交流输出之间有基本隔离且泄漏电流小于限值；本规范中，隔离型逆变器也包含内部无电气隔离但外置有隔离变压器的逆变器。

2.0.11  最大功率点跟踪  maximum power point tracking(MPPT)

   实时监测光伏组件(组串)的发电电压，并追踪其最大功率值，使光伏系统以最大功率输出。

2.0.12  标准试验条件下的短路电流  short-circuit current un-der standard test conditions of PV modules

   标准试验条件下光伏玻璃幕墙组件、光伏幕墙子方阵或光伏幕墙方阵的短路电流。

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2.0.12标准试验条件在“Crystallinesiliconterrestrialphoto-voltaicPVmodules-Designqualificationandtypeapproval”(地面用晶体硅光伏组件-设计鉴定与定型)IEC61215中予以规定，提供一个共同的试验条件来标称光伏组件的性能。标准试验条件为：1000W／m²辐照且符合AM1.5标准太阳光谱辐照度分布，25℃太阳电池温度。

2.0.13  监测系统  monitoring system

   用于监测光伏系统运行状态，由数据采集系统和数据传输系统构成，是光伏系统的一个重要部分。

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2.0.13监测系统用于监测光伏幕墙系统的运行和安全状态，以区别于建筑的监控系统。

3光伏幕墙系统设计

3.1 一般规定

3  光伏幕墙系统设计

3.1  一般规定

3.1.1  光伏幕墙系统宜由光伏幕墙方阵、光伏汇流设备、逆变器、交流配电柜、储能系统、布线系统和监测系统等设备组成。

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3.1.1本章所指的光伏玻璃幕墙系统是指从发电端的光伏玻璃幕墙组件到并网点的部分。光伏幕墙系统根据系统的装机容量或系统配置，其组成部分可略有不同。例如，部分小系统可不需要直流配电柜，而储能系统仅适用于带有储能装置的光伏幕墙系统。本章主要涉及系统的配置及设计要求，系统布线、安全要求等在其他章节规定。

3.1.2  光伏幕墙系统设计应按负载性质、用电容量、幕墙结构、工程特点、建设规模以及所在建筑的供配电条件，合理确定设计方案，并应符合现行行业标准《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》JGJ 203的规定。

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3.1.2光伏幕墙系统设计时要综合考虑各种因素并进行技术经济比较，以满足安全、供电可靠、技术先进和经济合理的目的。光伏玻璃幕墙组件形式的选择以及安装数量、安装位置的确定需要与建筑师配合进行设计，在设备承载及安装固定等方面需要与结构专业配合，在电气、通风、排水等方面与设备专业配合，实现光伏幕墙系统与建筑的良好结合。因为光伏幕墙系统属于建筑太阳能光伏系统的一种，所以还应满足现行行业标准《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》JGJ203的设计要求。

3.1.3  光伏幕墙系统设计应为电气设备提供安全的安装条件。逆变器、交流配电柜和储能装置等电气设备宜安置于配电室或控制室内。配电室或控制室可根据系统规模及建筑物形式采用分散或集中布置。配电室或控制室的设计应符合现行国家标准《低压配电设计规范》GB 50054的规定。

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3.1.3光伏幕墙系统设计时应考虑电气设备的布置和安装。主要电气设备宜置于配电室或控制室内，便于管理。光伏幕墙系统规模较大且负载较分散时，配电室或控制室可分散布置以便于就近并网及减少线路损耗。

3.2 光伏幕墙系统分类

3.2  光伏幕墙系统分类

3.2.1  光伏幕墙系统按接入方式可分为下列两种系统：

   1  并网光伏幕墙系统；

   2  离网光伏幕墙系统。

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3.2.1并网光伏幕墙系统主要应用于当地已存在公共电网的区域，并网光伏幕墙系统为用户提供部分电能，不足部分由公共电网作为补充。离网光伏幕墙系统一般应用于远离公共电网覆盖的区域，如山区、岛屿等边远地区，离网光伏幕墙系统容量需满足用户最大电力负荷的需求。

3.2.2  光伏幕墙系统按储能装置的配置可分为下列两种系统：

   1  带有储能装置的光伏幕墙系统；

   2  不带储能装置的光伏幕墙系统。

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3.2.2光伏幕墙系统所提供电能受到外界环境变化的影响较大，如阴雨天气或夜间都会使其无法输出电力，不能满足用户的电力需求。因此，对于无公共电网作为补充的离网光伏幕墙系统用户，需满足稳定的电能供应就需设置储能装置。并网光伏幕墙系统是否设置储能装置，可根据用电负载性质和用户要求确定。

3.2.3  光伏幕墙系统按装机容量可分为大、中、小型：

   1  小型光伏幕墙系统，装机容量不大于20kWp；

   2  中型光伏幕墙系统，装机容量大于20kWp且不大于100kWp；

   3  大型光伏幕墙系统，装机容量大于100kWp。

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3.2.3装机容量指光伏幕墙系统中所采用的光伏玻璃幕墙组件的标称功率之和，也称标称容量、总容量、总功率等，计量单位是峰瓦(峰值功率)。本规范沿用了《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》JGJ203对光伏幕墙系统的大、中、小型系统规模的界定。要注意的是，光伏幕墙系统由于安装面积及安装倾角的限制，装机容量及发电量多为kWp级别，无法与地面电站或屋顶电站相比，光伏电站的分类标准不适用于光伏幕墙系统。

3.3 光伏玻璃幕墙结构

3.3  光伏玻璃幕墙结构

3.3.1  光伏玻璃幕墙支承结构设计和材料选择应符合国家现行标准《建筑幕墙》GB／T 21086和《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102的规定。

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3.3.1光伏玻璃幕墙作为建筑幕墙的一种形式，其设计应符合国家现行标准《建筑幕墙》GB／T21086和《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102对玻璃幕墙支承结构、材料、性能和分级的相关规定。

3.3.2  光伏玻璃幕墙支承结构设计应满足电气布线的安全、隐蔽、美观、维护等要求。

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3.3.2不同于传统玻璃幕墙，光伏玻璃幕墙的直流电缆需要隐蔽在支承结构中。因此支撑结构设计应满足电气布线的安全、隐蔽、美观等要求。

3.3.3  光伏玻璃幕墙支承结构宜设置一体化布线型腔。布线型腔的截面积或孔径应根据电缆根数及电缆外径确定，并应满足布线要求。开口型腔应使用扣盖密封。

▼ 展开条文说明
3.3.3光伏玻璃幕墙的支承结构(横梁、立柱等)在设计时宜设计一内部型腔，作为布线型腔，以满足布线隐蔽、安全等要求。型腔的结构可根据幕墙结构等而不同，但一般应为开口型腔且有扣盖密封。型腔的尺寸应满足电缆线径和数量的要求。

3.3.4  在光伏玻璃幕墙支承结构上增加穿线孔时，应对支承结构进行结构安全校核。

▼ 展开条文说明
3.3.4当在支承结构上增加穿线孔时，应对支承结构进行结构安全校核，以保证不破坏支承结构的强度。

3.3.5  光伏玻璃幕墙背面应通风良好。

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3.3.5光伏玻璃幕墙组件的名义工作温度可达40℃以上，实际工作温度可达60℃以上。要求幕墙背面具有良好通风的原因有二：1)组件效率随着温度的升高而降低；2)减少火灾危险。推荐采用双层可通风的呼吸式幕墙设计或保持光伏玻璃幕墙组件与墙壁或屋顶之间有一定的空隙。光伏玻璃幕墙组件不建议采用直接与墙壁或屋顶接触的方式安装。

3.3.6  光伏玻璃幕墙组件可采用明框式、隐框式、半隐框式或点支式安装。安装时应保证组件有足够的连接能力。

▼ 展开条文说明
3.3.6光伏玻璃幕墙组件可采用明框式、隐框式和点支式安装。点支式结构在支撑孔周围应用建筑密封胶进行可靠密封。隐框式结构采用建筑密封胶粘结板块时，不能使结构胶长期处于单独受力状况。明框结构需要降低横向框架高度或仅用竖向框架以减少遮挡，其布线钻孔要尽量选择在凹槽内，并用建筑密封胶固定密封。但不论采用何种方式安装，一定要保证组件有足够的连接能力。薄膜光伏玻璃幕墙组件不建议采用隐框式安装。光伏玻璃幕墙组件的安装可参考国家建筑标准设计图集《建筑太阳能光伏系统设计与安装》10J908-5。

753'>《太阳能光伏玻璃幕墙电气设计规范[附条文说明]》JGJ/T 365-2015

7.7 防火要求

7.7  防火要求

7.7.1  光伏幕墙系统的防火设计，应符合国家现行标准《建筑设计防火规范》GB 50016和《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102的规定。

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7.7.1光伏玻璃幕墙作为建筑的一部分，其防火设计首先需要符合建筑的防火设计要求，即现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016，此外还应满足现行行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102的要求。

7.7.2  光伏幕墙系统宜设置符合现行国家标准《低压配电设计规范》GB 50054规定的防止配电线路电气火灾的措施，并宜与建筑电气火灾监控系统集成。

▼ 展开条文说明
7.7.2《低压配电设计规范》GB50054-2011中第6.4.2、6.4.3条规定了防止电气火灾的要求。光伏系统的输出靠近交流配电柜侧宜装设剩余电流保护电器RCD，以便在漏电流大于300mA以致形成火灾前可切断电源。该设备可与建筑电气火灾监控系统集成。

7.7.3  同一光伏幕墙玻璃方阵不宜跨越建筑物的两个防火分区。

▼ 展开条文说明
7.7.3此条引自现行行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102。在存在电气连接的情况下，应尽可能避免同一个光伏幕墙方阵跨越两个防火分区，以免加剧火势的传播。

7.7.4  线缆穿越防火分区、楼板、墙体的洞口等处应进行防火封堵，并应选用无机防火堵料。

▼ 展开条文说明
7.7.4线缆及穿线管在穿越防火分区、楼板、墙体的洞口等处应进行防火封堵。根据现行行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102中的防火技术要求，需要选用难燃、不燃材料或防火密封材料。

8系统环境

8  系统环境

8.0.1  幕墙设计应为光伏玻璃幕墙组件接收更多的太阳能创造条件，并应满足光伏玻璃幕墙组件的防尘、防污染、防遮挡等相关功能要求。

▼ 展开条文说明
8.0.1光伏玻璃幕墙设计是建筑设计的重点内容。设计者不仅要考虑建筑外观，还要考虑电气安装及发电能力，在满足美观、安全的前提下，能考虑光伏发电对安装位置的要求。

8.0.2  光伏幕墙系统选用电气设备发出的噪声限值应符合现行国家标准《社会生活环境噪声排放标准》GB 22337的规定。

▼ 展开条文说明
8.0.2光伏系统的噪声主要来源于各种电源设备及通风设备，应采取有效措施，减轻、避免对周围居民造成环境噪声污染。

8.0.3  光伏玻璃幕墙应避免引起二次反射光污染。

▼ 展开条文说明
8.0.3光伏玻璃幕墙上安装的光伏玻璃幕墙组件应优先选择光反射较低的材料，避免自身引起的太阳光二次反射对本栋建筑或周围建筑造成光污染。

8.0.4  光伏幕墙系统的电磁兼容应符合现行国家标准《电磁兼容》GB／T 17626的规定。设备本身产生的电磁干扰不应超过相关设备标准：

   1  储能电池的电磁兼容性应符合国家现行相应产品标准规定或设计要求。锰酸锂蓄电池、磷酸亚铁锂蓄电池的电磁兼容性应分别符合现行行业标准《锰酸锂蓄电池模块通用要求》JB／T 11139、《磷酸亚铁锂蓄电池模块通用要求》JB／T 11140的规定。

   2  逆变器的电磁辐射应符合现行国家标准《电磁兼容》GB／T 17626中的规定。

▼ 展开条文说明
8.0.4光伏玻璃幕墙电气系统设备自身产生的电磁干扰是电磁干扰的来源之一。因此在选取储能电池、逆变器等设备时首先其电磁兼容性应满足相关标准的要求。

 本规范用词说明

本规范用词说明

1 为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：

1)表示很严格，非这样做不可的用词：

正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；

2)表示严格，在正常情况下均应这样做的用词：

正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；

3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词：

正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；

4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。

2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。

 引用标准名录

引用标准名录

1 《建筑设计防火规范》GB 50016

2 《低压配电设计规范》GB 50054

3 《建筑物防雷设计规范》GB 50057

4 《电力工程电缆设计规范》GB 50217

5 《综合布线系统工程设计规范》GB 50311

6 《光伏发电站设计规范》GB 50797

7 《安全标志及其使用导则》GB 2894

8 《剩余电流动作保护电器的一般要求》GB／Z 6829

9 《低压成套开关设备和控制设备 第1部分：总则》GB 7251.1

10 《低压熔断器 第6部分：太阳能光伏系统保护用熔断体的补充要求》GB／T 13539.6

11 《建筑物电气装置 第5部分：电气设备的选择和安装第52章：布线系统》GB 16895.6

12 《低压电气装置 第4-41部分：安全防护 电击防护》GB 16895.21

13 《电磁兼容》GB／T 17626

14 《电气设备电源特性的标记 安全要求》GB 17285

15 《国家电气设备安全技术规范》GB 19517

16 《电能质量 监测设备通用要求》GB／T 19862

17 《光伏(PV)组件安全鉴定 第1部分：结构要求》GB／T 20047.1

18 《离网型风能、太阳能发电系统用逆变器 第1部分：技术条件》GB／T 20321.1

19 《建筑幕墙》GB／T 21086

20 《社会生活环境噪声排放标准》GB 22337

21 《光伏发电系统接入配电网技术规定》GB／T 29319

22 《建筑用太阳能光伏夹层玻璃》GB 29551

23 《电能计量装置技术管理规程》DL／T 448

24 《锰酸锂蓄电池模块通用要求》JB／T 11139

25 《磷酸亚铁锂蓄电池模块通用要求》JB／T 11140

26 《民用建筑电气设计规范》JGJ 16

27 《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ 102

28 《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》JGJ 203

29 《光伏发电并网逆变器技术规范》NB／T 32004