路径: 主页 > GB/T > 第748页 > GB/T 47516-2026 | 标准编号 | GB/T 47516-2026 (GB/T47516-2026) | | 中文名称 | 太阳跟踪器安全要求 | | 英文名称 | Safety requirements of solar tracker | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | F12 | | 国际标准分类 | 27.160 | | 字数估计 | 26,275 | | 发布日期 | 2026-04-30 | | 实施日期 | 2026-11-01 | | 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 47516-2026: 太阳跟踪器安全要求
GB/T 47516-2026 英文版: Safety requirements of solar tracker
中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准
ICS 27.160CCS F 12
太阳跟踪器安全要求
2026⁃04⁃30 发布
2026⁃11⁃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
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。
本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出。
本文件由全国太阳光伏能源系统标准化技术委员会（SAC/TC 90）归口。
本文件起草单位：江苏中信博新能源科技股份有限公司、湖州丽天智能科技有限公司、国家电投集
团黄河上游水电开发有限责任公司、中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司、隆基绿能科技股份
有限公司、哈尔滨工业大学（威海）、浙江省质量科学研究院、天合光能股份有限公司、江苏国强兴晟能
源科技股份有限公司、苏州聚晟太阳能科技股份有限公司、苏州聚之义智能科技有限公司、厦门晶晟能
源科技有限公司、广东美的制冷设备有限公司。
本文件主要起草人：杨颖、陶华、王士涛、庞秀岚、李振国、肖斌、孙明健、孙凯、强生官、蒋建平、苏文、
张敏、彭程、万振华、胡国波、周萍、江海昊。
太阳跟踪器安全要求
1 范围
本文件规定了太阳跟踪器的要求、检验方法和技术资料。
本文件适用于单轴太阳跟踪器设计、制造与应用。
4 要求
4.1 机械结构安全
4.1.1 机械结构强度
应采用合理的设计和构造，使其在规定的设计使用年限内以适当的可靠度且经济的方式满足规定
的各项功能要求，具有足够的安全性和防腐性能，满足承载力极限状态和正常使用极限状态。
4.1.2 静态风荷载
太阳跟踪器应具有抵抗不低于当地重现期 50 年的风压下的静态风荷载。静态风荷载要求如下。
a） 静态风荷载适用于太阳跟踪器的所有阵列。
b） 静态风荷载要求独立于设计的大风保护策略或倾角。
c） 计算静态风荷载是基于太阳跟踪器的结构方案、几何尺寸、风速、安全系数以及评估中的结构
部件和连接节点的风荷载区域。
d） 静态风荷载应分为均衡和不均衡（作用于组件表面）负载两种情况，包含风压公式（1）、标准荷
载公式（2）及弦长和荷载区域的扭矩公式（3）的计算。静态风荷载扭矩系数如图 1 所示。以
下结构部件和连接节点的计算应参考静态风荷载扭矩系数：
1） 光伏组件与檩条的连接；
2） 檩条与主轴的连接；
3） 主轴与主轴之间的连接；
4） 主轴与立柱的连接；
5） 主轴与扭转固定点的连接（通常是旋转驱动器或线性驱动器）。
4.1.3 动态风荷载
在静态风荷载的基础上，应考虑风振效应引起的动态风荷载，以气弹试验风洞报告和相关的动态
风荷载系数为设计依据，确保结构不会发生气弹稳定性破坏。
4.1.4 扭转刚度
太阳跟踪器应具有最小扭转刚度，保证太阳跟踪器在较低风速下运行的稳定性。
在太阳跟踪器扭转固定点和自由端之间的最长部分，或者两个扭转固定点之间的最长部分施加一
个均匀扭矩（不平衡荷载）来确定最小扭转刚度，产生的扭转变形（偏离空载位置的扭脚）应不超过 10°。
均匀扭矩的大小与 Lref2（弦长的平方）成正比，见公式（4）。
4.1.5 雪荷载
雪荷载设计值应符合 GB 50009 的规定，按至少 25 年的重现期确定基本雪压。
4.1.6 地震荷载
抗震设防区域应考虑结构受地震作用影响，结构设计应符合 GB/T 50011 的规定。
4.1.7 限位机构
限位机构是太阳跟踪器的重要功能，应满足以下要求。
a） 通过控制软件模拟限位开关的闭合和断开，触发警告信息。
b） 再次闭合限位开关，警告信息将消失。
c） 通常有三种类型的限位开关：
1) 软限位开关，通过在软件中设置位置参数来实现；
2) 硬限位开关，由安装在结构上的位置传感器实现；
3) 机械限位开关，通过增加额外的机械限位机构实现。
d） 太阳跟踪器上应至少安装软限位开关和另外两种类型的其中一种，以确保功能正常。
e） 运行太阳跟踪器，三种限位开关中的任何一种应在预设的停止位置触发跟踪器停止，应出现
警告信息。重复 b）以释放警告信息，跟踪器恢复并以相反方向运行。
4.2 电气安全
4.2.1 防触电
4.2.1.1 通则
太阳跟踪器的所有电气系统和部件应通过以下方式防触电：
--直接接触防护；
--间接接触防护。
4.2.1.2 直接接触防护
通过外壳或屏障及带电部件绝缘防止直接接触带电部件。当直接接触时需要采取保护措施，以确
保与带电部件接触不会产生电击危险。通过保护阻抗隔离故障及限制过电流。
4.2.1.3 间接接触防护
间接接触防护通过等电位连接或局部等电位连接，及双重或加强绝缘进行防护。
4.2.2 过流保护
太阳跟踪器控制器任何电路中的电流可能超过任何部件的额定值或导线的载流量，则应提供过电
流保护装置。
4.2.3 绝缘耐压
太阳跟踪器控制器载流部件和外部零件之间应充分绝缘，应满足 GB/T 29320-2024 的 9.6.5 的
绝缘要求。
4.2.4 防雷接地
太阳跟踪器防雷接地应满足 GB/T 29320-2024 的 9.6.4 要求。
4.2.5 电机过热
电机应有过热保护功能，可通过以下方式实现：
--过电流保护；
--超温保护；
--堵转保护。
4.2.6 供电中断
4.2.6.1 电源中断或电压降低的情况下，应提供欠压保护，确保不会损坏太阳跟踪器正常的工作。
4.2.6.2 在恢复电压或接通输入电源后，应防止太阳跟踪器的自动或意外重启。
4.2.7 短路
应具有防短路措施，现场操作端子连接错误时控制器不会故障损坏，也不会对操作人员造成电击
危害。
4.2.8 控制电路
控制电路电压的标称值应与控制电路的正常工作模式电压保持一致，并包括以下要求：
a） 交流频率为 50 Hz 的电路，标称电压应不超过 230 V。
b） 直流控制电路的标称电压应不超过 36 V。
c） 控制电路应具备过电流保护功能。
4.2.9 控制
4.2.9.1 启动
4.2.9.1.1 启动功能应通过相关电路通电来运行。
4.2.9.1.2 如需要使用多个控制装置启动时，则每一个控制装置都应具有单独的手动启动装置。
4.2.9.1.3 启动条件为：
--应满足太阳跟踪器运行的所有条件；
--所有启动控制装置应处于闭合位置；
--所有启动控制装置应同时启动（不包含手动启动装置）。
4.2.9.2 停止
4.2.9.2.1 太阳跟踪器应具备停止类别 0、1 或 2 类停止功能，停止类别功能如下：
a） 停止类别 0：无控制停止--应通过立即切断驱动器的电源来停止；
b） 停止类别 1：受控停止--停止太阳跟踪器的运动，在停止过程中应保持驱动器的动力，利用
驱动器可用的动力实现停止，并在停止后切除电源；
c） 停止类别 2：受控停止--在停止过程中应保持驱动器动力，并在停止后继续供电。
注 1： 供电装置断开，当操作时，选择停止类别 0。
注 2： 当停止功能启动时，需停止除运动以外的太阳跟踪器功能。
注 3： 切除动力即足以去除需要产生转矩或力的功率，这可以通过脱开离合器、断开、切断或以电子等方法来实现。
4.2.9.2.2 停止功能应优先于相关的启动功能。
4.2.9.2.3 独立单元中有多个控制器的情况下，来自任一控制器的停止指令均应有效。
4.2.9.3 发生故障时的措施
4.2.9.3.1 应采取措施将控制系统发生故障或受到干扰时造成的危险或损坏降至最低。例如：控制系
统通过电池供电方式保留记忆，应采取措施防止因电池故障、欠压或拆除造成的危险。要求使用权限
管理来访问代码和工具，防止内存未经授权或无意的更改。
4.2.9.3.2 降低故障风险的措施包括但不限于：
a） 控制电路具有保护功能；
b） 通过断电停止；
c） 具有急停开关装置；
d） 通过防呆或防止误操作设计，减少电路故障；
e） 通过以下方式进行监测：
1） 通过在机械传动的接点增加传感设备，对其传动状态进行监测；
2） 利用辅助开关的辅助触点，强化对到位状态的监测。
4.2.9.4 冗余设计
宜通过提供部分或完全冗余设计，将电路中的单一故障导致危险的可能性降至最低，进而提高设
备可靠性。冗余设计可以分为在线冗余和离线冗余。正常操作中在线冗余可以起到保护功能，离线冗
余在操作功能失效时起到保护功能，包括供电、自动变速控制单元、网络控制单元等冗余设计。
正常运行期间，宜采取措施确保离线冗余在控制电路失效时起到保护功能。
4.2.9.5 紧急操作
4.2.9.5.1 通则
紧急操作包括紧急停止和紧急关闭。紧急停止或紧急关闭应优先于所有其他控制，断开太阳跟踪
器控制器驱动电源，使所有运动部件停止工作。紧急停止或紧急关闭复位后，才能通过启动控制部件
来重启跟踪器。
紧急停止和紧急关闭是补充的保护措施，不作为降低太阳跟踪器（例如机械卡顿、线缆缠绕、电击
或者燃烧）风险的主要措施。
4.2.9.5.2 紧急停止
紧急停止要求。
a） 紧急停止应为 0 类停止或 1 类停止。根据太阳跟踪器的风险评估结果选择紧急停止类别。
b） 在某些情况下，为了避免产生额外的风险，需执行受控停止，保证太阳跟踪器的控制器件的电
源处于打开状态。
c） 应采用可靠监控装置，当检测到停止状态下的故障后，在不造成危险的情况下切断电源。
4.2.9.5.3 紧急关闭
紧急关闭应通过关闭机电开关设备电源来实现，即太阳跟踪器的驱动系统执行 0 类停止。
以下情况应提供紧急关闭：
a） 基本保护装置（如导线、导线棒、滑环组件、电气操作区域的控制装置）需放置在不易接触的地
方或有障碍物阻隔；
b） 存在电力造成的其他危害或损坏。
当控制器无法承受 0 类停止时，需提供其他措施（如基本保护），无需执行紧急关闭。
4.2.9.6 操作模式
操作模式要求：
a） 太阳跟踪器可以有一个或多个操作模式（如手动模式、自动模式、设置模式、维护模式）。
b） 太阳跟踪器的设计有多种操作模式时，应配备软件操作模式的选择器。
c） 对于每个特定的操作模式，应实施相关的安全功能和保护措施。
4.2.9.7 操作监控
应通过提供超行程限制器、最大电机电流、电机超速检测、机械过载检测或防撞装置等方式，对可
能导致危险情况的机器或机器部件的移动或动作进行限制或监控。
4.2.9.8 无线控制系统
太阳跟踪器采用无线技术（如无线电、红外）通信和传输数据时，应评估无线控制功能和响应时间
的安全性和可靠性。
对于依赖数据传输的无线控制系统安全功能（例如，与安全相关的主动停止、运动指令），传输可靠
性要求是必要的。无线控制应具有基于风险评估的适合应用功能和响应时间。
4.3 功能安全
4.3.1 接地连续性
太阳跟踪器所有控制部分和机械结构部分应具有有效连接，需评估以下连接节点的连接电阻（连
接电阻不大于 0.1 Ω）：
a） 光伏组件与檩条的连接；
b） 檩条与主轴的连接；
c） 主轴与主轴之间的连接；
d） 主轴与扭转固定点的连接；
e） 控制部分与主轴的连接。
f） 主轴与立柱的连接；
太阳跟踪器通过立柱接地。
4.3.2 通信
太阳跟踪器的通信应符合 GB/T 31366 的规定。
4.3.3 电磁兼容
应符合 GB/T 29320-2024 中 9.5 的规定。
4.4 防护等级
4.4.1 防止人体接近危险部件及防止固体外物和水进入的防护（IP代码）
防护等级按 GB/T 4208 的规定，控制箱防护等级不低于 IP54，电机防护等级不低于 IP65。
4.4.2 防止设备受到机械撞击的防护（IK代码）
控制器外壳撞击水平不应低于 GB/T 20138 中的 IK08。
4.5 防腐
太阳跟踪器钢结构防腐应满足以下要求。
--在构造上应便于检查和清洗。
--应根据设备使用环境条件，如大气腐蚀等级、土壤腐蚀等综合判断太阳跟踪器钢结构采取的防腐措
施，大气腐蚀等级标准及钢结构防腐措施推荐方法及测试依据 GB/T 19292.1、GB/T 19292.2、
GB/T 30790（所有部分）。
--钢结构防腐宜采用热镀锌或更高性能的防腐涂层（如锌铝镁）或其他防腐材料，防腐涂层厚度
依据 GB/T 13912、GB/T 2518、YB/T 4761。
--铝合金材料，可采用阳极氧化等措施，涂层厚度依据 GB/T 5237.2、GB/T 5237.3、GB/T 5237.5。
--当铝合金材料与除不锈钢材料以外的其他金属材料或与酸、碱性的非金属材料接触、紧固时，
宜采取隔离措施，防止电化学腐蚀。
4.6 防火
太阳跟踪器应使用适当的材料、部件及结构设计，降低着火和火焰蔓延的风险。主要有以下两种
方法。
a） 方法 1 ： 选择和使用减少着火和火焰蔓延可能性的元件、线路和材料，必要时使用防火罩，阻
燃等级不低于 V⁃2 或 HB。
b） 方法 2 ：相关部件的开路或短路，会对补充绝缘和增强绝缘产生不利影响。只有在方法 2 中
的故障测试不会导致部件着火，温度达到着火点或其他着火迹象的情况下，太阳跟踪器不需
使用防火罩。
5 检验方法
5.1 静态风荷载测试
5.1.1 测试程序
按照下列程序进行。
a） 根据公式（2）和公式（3）计算的标准值 Fn和 My，应用于实际的荷载组合之后得到设计值 F 和
M，以此确定太阳跟踪器荷载测试大小。
b） 力矩荷载分为四分之一离散的弦宽（Lref/4）区域。从一侧取下物体并将其添加到另一侧，以产
生不平衡负载，参考图 2。负载以不平衡的方向从一侧反复转移到另一侧。
5.3 限位测试
5.3.1 测试程序
按下列程序：
a） 在跟踪限位方向关闭限位开关，然后打开开关来执行模拟，此时有警告信息；
b） 再次关闭限位开关，此时警告信息消失；
c） 在预设的停止位置触发太阳能跟踪器制动并出现警告信息；
d) 重复 b）以消除警告，并以相反方向运行太阳能跟踪器。
5.3.2 合格判据
触发限位保护，恢复后不影响太阳跟踪器正常运行。
5.4 过流保护测试
5.4.1 测试程序
按照 GB/T 16895.23 的规定。
5.4.2 合格判据
太阳跟踪器应具有过载保护功能，不影响恢复运行。
5.5 绝缘耐压测试
5.5.1 测试程序
GB/T 29320-2024 的 14.7.4.2 和 14.7.4.3 适用。
5.5.2 合格判据
试验漏电流通过设定值，控制器未出现击穿现象。
5.6 防雷接地测试
5.6.1 测试程序
使用万用表测量浪涌保护器接地线、安全保护地线、电气柜或控制箱金属外壳等与接地端子板和
太阳跟踪器各金属部件之间的电气连通性。
5.6.2 合格判据
试验结果满足 4.2.4 的要求，判定为合格。
5.7 电机过热保护
5.7.1 测试程序
按照 UL 1004⁃1⁃2020 的规定。
5.7.2 合格判据
合格判据如下：
a） 电机外壳温度不应超过 125 ℃；
b） 接线盒内任意点温度不应超过 60 ℃。
5.8 断电恢复测试
5.8.1 测试程序
按下列程序：
a） 自动模式下操作太阳跟踪器；
b） 断开太阳跟踪器的所有电源；
c） 恢复太阳跟踪器的电源，并验证跟踪器是否自动重新启动。
5.8.2 合格判据
电源恢复后，太阳跟踪器不能自动或意外重启，应通过手动装置启动。
5.9 短路测试
5.9.1 测试程序
将控制器电源输入、电机输出和电池输出的端子对应极性颠倒连接，应确保控制器的安全操作或
停机。
5.9.2 合格判据
任......
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