路径: 主页 > GB/T > 第715页 > GB/T 46524-2025 | 标准编号 | GB/T 46524-2025 (GB/T46524-2025) | | 中文名称 | 光伏储水式电热水器 | | 英文名称 | Photovoltaic-prioritized electrical storage water heaters | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | Y63 | | 国际标准分类 | 97.030 | | 字数估计 | 18,175 | | 发布日期 | 2025-10-05 | | 实施日期 | 2026-05-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 | GB/T 46524-2025: 光伏储水式电热水器
ICS 97.030
CCSY63
中华人民共和国国家标准
光伏储水式电热水器
2025-10-05发布
2026-05-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 要求 2
5 试验方法 3
6 检验规则 8
7 标志、包装、运输及贮存 9
参考文献 10
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国轻工业联合会提出。
本文件由全国家用电器标准化技术委员会(SAC/TC46)归口。
本文件起草单位:青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司、中国家用电器研究院、山东省产品质
量检验研究院、中家院(北京)检测认证有限公司、山东力诺瑞特新能源有限公司、山东诺瑞特智能科技
有限公司、杭州康泉热水器有限公司、威凯检测技术有限公司。
本文件主要起草人:管江勇、陈伟、信天、余洋、张春杰、刘学、徐丰、邢军。
光伏储水式电热水器
1 范围
本文件规定了家用和类似用途光伏储水式电热水器(简称“光伏电热水器”)的要求以及检验规则、
标志、包装、运输及贮存要求,描述了相应的试验方法。
本文件适用于家用和类似用途光伏储水式电热水器的生产、检验和销售。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T 191 包装储运图形符号标志
GB/T 4706.1-2024 家用和类似用途电器的安全 第1部分:通用要求
GB/T 4706.12 家用和类似用途电器的安全 第12部分:储水式热水器的特殊要求
GB/T 4706.129 家用和类似用途电器的安全 第129部分:直流家用电器的特殊要求
GB/T 5296.2 消费品使用说明 第2部分:家用和类似用途电器
GB/T 19064-2003 家用太阳能光伏电源系统技术条件和试验方法
GB/T 19565 总辐射表
GB/T 20289-2006 储水式电热水器
GB/T 22939.1 家用和类似用途电器包装 第1部分:通用要求
3 术语和定义
GB/T 20289-2006界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
太阳辐射 solarradiation
太阳以电磁波或粒子形式发射的能量。
[来源:GB/T 12936-2007,3.12]
3.2
利用光生伏特效应将太阳辐射能转换成电能,具有封装及内部联结、能单独提供直流电输出、最小
不可分割的组合装置。
3.3
在容器中加热和储存水,且装有控制水温装置的驻立式器具。
[来源:GB/T 4706.12-2024,3.101]
3.4
具备光伏电直接加热功能的储水式电热水器。
3.5
中天 culmination
天体通过观测点的天球子午圈的时刻。
注:一日内有两次中天,天体距天顶较近的一次为上中天,距天底较近的一次为下中天。
[来源:GB/T 12936-2007,2.28]
3.6
太阳正午 solarnoon
日面中心上中天的时刻。
[来源:GB/T 12936-2007,2.29]
3.7
光伏模式 photovoltaicmode
仅由光伏组件提供的直流电直接加热水的工作模式。
3.8
组合模式 combinedmode
优先使用光伏组件提供的直流电加热,辅以使用交流电补充加热的工作模式。
3.9
光伏模式下,光伏组件采光面上从太阳正午前4h到太阳正午后4h期间集热结束时,水箱内水的
温升。
3.10
光伏模式下,光伏组件采光面上从太阳正午前4h到太阳正午后4h期间集热结束时,光伏电热水
器水箱内水所吸收的热能与光伏组件采光面所接收到的太阳辐射能的比值。
3.11
标准规定的测试条件下,光伏电热水器因使用光伏发电加热系统所节约的交流电耗电量与不使用
光伏发电加热系统情况下热水器耗电量的比值。
4 要求
4.1 正常工作环境
4.1.1 本文件规定的产品,水箱部分在下列室内环境条件下应能正常工作:
a) 无显著振动、腐蚀性气体、易燃性气体的场所;
b) 电源:额定电压(1±10%),额定频率±1Hz;
c) 环境温度:0℃~40℃;空气相对湿度不大于95%;
d) 供水温度:不小于5℃(进水口处)。
4.1.2 光伏组件部分在下列条件下应能正常工作:
a) 环境温度:-40℃~85℃;空气的相对湿度不大于85%;
b) 风压:低于2400Pa;
c) 雪压:低于5400Pa;
d) 无振动、无遮挡、无腐蚀性气体、无易燃性气体的场所。
4.2 基本要求
4.2.1 光伏电热水器水箱应符合GB/T 20289-2006的要求。
4.2.2 光伏组件结构应符合IEC 61730-1的要求。
4.2.3 光伏组件与水箱之间的互联软线应符合GB/T 19064-2003中5.8的要求。
4.2.4 光伏电热水器的电器安全应符合 GB/T 4706.1-2024、GB/T 4706.12及 GB/T 4706.129的
要求。
4.3 直流加热效率
光伏电热水器的直流加热效率不应低于90%。
4.4 光伏模式水箱日温升
光伏模式下,光伏电热水器的水箱日温升不应小于25K。
4.5 光伏模式能量利用率
光伏模式下,光伏电热水器的能量利用率不应小于14%。
4.6 日节能率
光伏电热水器的日节能率FDES值不应低于40%。
5 试验方法
5.1 测试总要求
5.1.1 试验环境
5.1.1.1 除另有规定外,水箱应放置于下列环境条件下进行试验:
a) 无明显气流及热辐射影响;
b) 环境温度:(20±2)℃,环境温度测量点应选择在被测试热水器与测试角壁的中间点或距离被
测热水器1m处,两者取较小值,并位于被测热水器的一半高度,环境温度应在稳定条件下
测量。
c) 相对湿度:不超过80%,并在稳定条件下测量,不应在热水从热水器中排出的瞬间测试;
d) 试验电源:器具额定电压(1±1%),额定频率±1Hz,总谐波失真不应超过5%;
e) 进水温度:保持在(15±2)℃;
f) 使热水器处于正常安装使用状态,对于出口敞开式热水器,关闭热水器的进水阀门;对于密闭
式热水器,在测试期间不排水时的水压应在0.28MPa和额定压力之间并保持稳定,波动范围
应不大于±0.05MPa。
5.1.1.2 光伏组件应放置于下列环境条件下进行试验:
a) 从太阳正午时前4h到太阳正午时后4h期间的太阳辐照量不小于16MJ/m2;
b) 室外环境温度5℃~30℃,环境空气的流动速率不大于4m/s;
c) 光伏组件安装在面向赤道,倾角为当地纬度±10°内的固定位置,整个试验过程中保持倾角不变;
d) 光伏组件表面清洁,无遮挡物,试验期间无阴影投射到光伏组件上,无明显的太阳光反射;
e) 试验所用的光伏电缆为光伏直流电缆,长度按照制造商在安装说明中的规定进行选择。
5.1.2 试验用的仪表
测量仪表应符合以下要求:
a) 电气测量仪表应具有交直流测量功能,其准确度等级不低于0.5级,分辨力不低于0.01W;
b) 测量温度用仪表,其最大允许误差为±0.5℃;
c) 测量时间用仪表,其最大允许误差为±5s/d;
d) 测量相对湿度用仪表,其最大允许误差为±3%;
e) 测量能耗用瓦时计,其准确度等级不低于0.5级,分辨力不低于0.1W·h;
f) 测量流量用仪表计,其最大允许误差为±1%;
g) 测量水源压力用仪表,其最大允许误差为±0.01MPa;
h) 测量质量用仪表,其最大允许误差为±20g;
i) 测量太阳辐射用仪表,其准确度等级不低于GB/T 19565规定的一级;
j) 测量风速用仪表,其最大允许误差为±3%或±0.015m/s(两者取大值);
k) 直流稳压电源:
---输出电压值的最大允许误差为±1%;电源效应不大于0.05%额定值+1mV;负载效应不
大于0.1%额定值+10mV;
---输出电流值的最大允许误差为±1%;电源效应不大于0.05%额定值+1mA;负载效应不
大于0.1%额定值+10mA。
5.1.3 光伏电热水器的安装
5.1.3.1 被测光伏电热水器应按照使用说明的规定进行安装。如果随机附带附件,安装时应使用随机
所带的附件。
5.1.3.2 光伏电热水器水箱部分的安装应满足以下要求:
a) 挂墙式水箱安装在无障碍物的空间或测试角壁的隔墙或隔板上,隔墙或隔板距离墙面至少
150mm;
b) 安装在隔墙或隔板的水箱要保证有上下至少留有250mm的空间,前面和两侧面至少留有
700mm的空间;
c) 放置在地面上使用的水箱安装在地板上,或为测试方便安装在类似的地板上或支架上,并尽可
能靠近测试角壁的两边壁;
d) 嵌装式水箱按制造商的使用说明安装到位;
e) 进出水管的安装,按照制造商的说明要求连接必要的安全附件,非制造商提供的连接管和阀门
采用非金属件,如采用金属件时,需要增加一定的保温措施。
5.2 直流加热效率
按GB/T 20289-2006中7.2规定的方法布置温度测量点,按GB/T 20289-2006中7.3规定的方
法进行温度设置,将光伏电热水器设置到光伏模式,用直流稳压电源给光伏电热水器提供直流电,调节
直流稳压电源的电压,直至直流功率达到铭牌标识的额定直流功率范围的最大值,调节时间不应大于
1min。测量热水器在冷态时第一个加热过程,然后按照公式(1)计算直流加热效率。
ηZ=
C(θAZ-θCZ)
EZ×860 ×
100% (1)
式中:
ηZ ---直流加热效率;
C ---热水器的实际容量,单位为升(L);
θAZ ---温控器断开时的平均水温,单位为摄氏度(℃);
θCZ ---通电前的平均水温,单位为摄氏度(℃);
EZ ---一次加热耗直流电量,单位为千瓦时(kW·h)。
5.3 光伏模式水箱日温升
按GB/T 20289-2006中7.2规定的方法布置温度测量点,按以下步骤连续进行一整天的测试:
a) 将热水器注满(15±2)℃的水;
b) 按使用说明设置热水器,启动光伏模式;
c) 清洁光伏组件表面,并在测试前保持光伏板与水箱的断开状态;
d) 太阳正午前4h接通光伏组件与水箱的直流连接,确保系统直流加热处于工作状态;记录接通
时的水箱内水的平均温度,即为试验开始时水箱实测水温tb;
e) 保持系统从太阳正午前4h到太阳正午后4h持续工作,记录8h试验过程中光伏组件采光面
上单位面积累计的太阳辐照量H;
f) 在太阳正午后4h时断开直流连接;记录断开时的水箱内水的平均温度,即为试验结束时水箱
的实测水温tc;
g) 采用公式(2)进行计算得到换算成单日太阳辐照量为17MJ/m2 时的光伏模式水箱日温升
Δt17,应能满足4.4的要求。
Δt17=17
(tc-tb)
(2)
式中:
Δt17---光伏模式水箱日温升,单位为开尔文(K);
tc ---试验结束时水箱实测水温,单位为摄氏度(℃);
tb ---试验开始时水箱实测水温,单位为摄氏度(℃);
H ---太阳辐照量,单位为兆焦耳每平方米(MJ/m2)。
5.4 光伏模式能量利用率
用米尺测量光伏组件的长、宽,并计算乘积得到光伏组件的轮廓面积Ar。根据GB/T 20289-2006
中7.4的称重法,测得热水器中水的质量m。按公式(3)计算得到光伏模式能量利用率η17。
η17=
c×m×Δt17
17×106×Ar
×100% (3)
式中:
η17---光伏模式能量利用率;
c ---水的比热容,4.18×103 焦耳每千克摄氏度[J/(kg·℃)];
m ---热水器中满胆水的质量,单位为千克(kg);
Ar---光伏组件的轮廓面积,单位为平方米(m2)。
5.5 日节能率
5.5.1 直流加热功率的确定
在自然光照下,测量并记录光伏电热水器800W/m2 辐照度下的直流加热功率值Wpv,并用光伏组
件的温度系数修正至20℃时的直流加热功率值Wpv20,测量3组数据取平均值。
注:以上操作也能使用符合国家标准要求的A类模拟器实现。
若试验中无法使得光伏板电池在电池额定工作温度下工作,可用光伏组件的温度系数进行修正。
5.5.2 不排水时的储水平均温度的测量方法
5.5.2.1 温控器断开时的平均温度θA 是通过多次温控器断开时测得的温度θAij的平均值,按公式(4)
计算。
θA=
j=1
i=1
θAij
mn
(i=1,2,,n;j=1,2,,m) (4)
式中:
θA ---温控器断开时的平均温度,单位为摄氏度(℃);
θAij---温控器某一测点某次断开时的储水温度,单位为摄氏度(℃);
n ---测量次数;
m ---测试点的个数。
5.5.2.2 温控器接通时的平均温度θE 是通过多次温控器接通时测得的温度θEij的平均值,按公式(5)
计算。
θE=
j=1
i=1
θEij
mn
(i=1,2,,n;j=1,2,,m) (5)
式中:
θE ---温控器接通时的平均温度,单位为摄氏度(℃);
θEij---温控器接通时某一测点某次接通时的储水温度,单位为摄氏度(℃);
n ---测量次数;
m ---测试点的个数。
5.5.2.3 不排水时的储水平均温度θM 按公式(6)计算。
θM=
θA+θE
(6)
式中:
θM---不排水时的储水平均温度,单位为摄氏度(℃)。
5.5.3 日节能率的测试
按GB/T 20289-2006中7.2规定的方法布置温度测量点,按GB/T 20289-2006中7.3规定的方
法将热水器温度整定在(65±3)℃,使光伏电热水器在组合加热模式下工作,见图1。
图1 组合模式加热示意图
按以下步骤进行测试。
a) 被测试热水器按正常的方式灌满冷水,设定直流加热功率,将光伏电热水器直流电源线连接直
流电源,按照5.5.1测得的直流加热功率Wpv20设定直流电源的输出功率。
b) 先进行直流加热6h,断开直流电源。再切换到交流加热至温控器第一次断开,温控器切断交
流电源的时刻记为Ta,然后直至试验时间持续至24h后温控器第一次断开电源为止,时间点
记录为Tb。
c) 用瓦时计测量试验开始至Ta交流加热电能的耗电量E1',Ta~Tb 期间的交流加热电能耗电
量E2,用千瓦时(kW·h)表示,精确到0.01kW·h;用计时器测量Ta~Tb 期间的测量时间
为ΔT1,Ta至试验时间持续至24h的时间为ΔT2。按公式(7)计算温控器第一次断开至24h
交流电能的耗电量E2':
E2'=ΔT2×
E2
ΔT1
(7)
式中:
E2'---组合模式下,温控器第一次断开至24h交流电能耗电量,单位为千瓦时(kW·h);
E2 ---Ta~Tb期间的交流加热电能耗电量,单位为千瓦时(kW·h);
ΔT1---Ta~Tb期间的测量时间,单位为小时(h);
ΔT2---Ta至试验时间持续至24h的时间,单位为小时(h)。
d) 按公式(8)计算光伏电热水器在组合模式下修正后的交流总耗电量Ezh:
Ezh=E1'+
θM1-θamb1'×
E2' (8)
式中:
Ezh ---组合模式下修正后的交流总耗电量,单位为千瓦时(kW·h);
E1' ---试验开始至Ta期间交流电能的耗电量,单位为千瓦时(kW·h);
θM1 ---Ta~Tb时间段内不排水时的储水平均温度,单位为摄氏度(℃);
θamb1'---Ta~Tb期间平均环境温度,单位为摄氏度(℃);
E2' ---组合加热模式下,温控器第一次断开至24h交流电能耗电量,单位为千瓦时(kW·h);
条件是:40℃≤(θM1-θamb1')≤50℃。
e) 断开光伏电热水器的所有电源输入,冷却水箱部分至平均温度在(15±1)℃范围内。
f) 接通交流电源,使光伏电热水器在交流加热模式下工作,见图2,加热至温控器第一次断开,此
时刻记为Tc,然后直至试验时间持续至24h后温控器第一次断开电源为止,此时刻记为Td。
图2 交流加热模式示意图
g) 用瓦时计测量试验开始至Tc交流加热电能的耗电量E3',Tc~Td 期间的交流加热电能耗电
量E4,用kW·h表示,精确到0.01kW·h;用计时器测量Tc~Td 期间的测量时间ΔT3,Tc
至试验时间持续至24h的时间为ΔT4。按公式(9)计算温控器第一次断开至24h交流电能
的耗电量E4'。
E4'=ΔT4×
E4
ΔT3
(9)
式中:
E4'---交流加热模式下,温控器第一次断开至24h交流电能耗电量,单位为千瓦时(kW·h);
E4 ---Tc~Td期间的交流加热电能耗电量,单位为千瓦时(kW·h);
ΔT3---Tc~Td期间的测量时间,单位为小时(h);
ΔT4---Tc至试验时间持续至24h的时间,单位为小时(h)。
h) 按公式(10)计算在交流加热模式下,修正后的交流加热耗电量Ejl:
Ejl=E3'+
θM2-θamb2'×
E4' (10)
式中:
Ejl ---交流加热模式下,修正后的交流加热耗电量,单位为千瓦时(kW·h);
E3' ---交流加热模式下,试验开始至Tc期间交流电能的耗电量,单位为千瓦时(kW·h);
θM2 ---Tc~Td期间不排水时的储水平均温度,单位为摄氏度(℃);
θamb2'---Tc~Td期间平均环境温度,单位为摄氏度(℃)。
条件是:40℃≤(θM2-θamb2')≤50℃。
i) 按公式(11)计算光伏电热水器日节能率FDES。
FDES=1-
Ezh
Ejl
×100% (11)
式中:
FDES---光伏电热水器日节能率。
6 检验规则
6.1 例行检验
在生产过程的末端对热水器进行100%的检验。
例行检验的项目至少应包括电气强度、接地电阻和标志。
电气强度、接地电阻检验的方法可参照GB/T 4706.1-2024的附录A,结合生产状况的相关规则
由企业自行规定。
6.2 型式检验
6.2.1 当出现下列条件之一,应进行型式检验:
a) 新产品试制定型鉴定;
b) 新产品转厂生产试制定型鉴定;
c) 设计、工艺或使用零部件和材料有较大改变,可能影响到产品性能时;
d) 产品停产达到一年后恢复生产时;
e) 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时;
f) 市场监管机构提出进行型式检验的要求时;
g) 出现重大质量事故时。
6.2.2 型式检验项目至少应包括本文件第4章及7.1规定的项目。除新产品外,型式检验的样品应从
例行检验合格的产品中抽取,抽取数量由企业自行决定。
6.3 判定原则
例行检验和型式检验的结果应为全部合格。
7 标志、包装、运输及贮存
7.......
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