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分布式光伏設計系列之現場勘察要點
- 2020-03-10-

    屋頂分布式光伏設計電站現場勘察是項目前期工作中非常重要的環節。在現場勘察時,技術人員與屋頂業主方和光伏電站投資方就光伏電站的安裝區域、裝機容量、支架形式、設備布置、并網形式、企業用電量等重要信息進行溝通,形成光伏電站的初步形態,為項目后期的可研、初設等提供重要依據。

    1.環境狀況評估

     環境狀況評估包含氣候條件評估和現場環境條件評估。

    項目地點的氣候條件中的太陽輻照度、風速、氣溫等可以在勘察前通過RETScreen、pvsyst等軟件中查詢到,利用這些氣候因素可以現場預估發電量。

    現場環境條件主要有廠房屋頂或者附近區域是否會有大量濕熱氣體、弱酸弱堿氣體以及煙塵的排放。常見太陽能電池組件由玻璃、EVA、電池片、EVA、TPT及邊框構成,潮濕、高溫的環境容易產生水蒸氣,水蒸氣通過封邊硅膠或背板進入組件內部,產生PID效應(Potential Induced Degradation),又稱電勢誘導衰減;PID效應是電池組件的封裝材料和其上表面及下表面的材料,電池片與其接地金屬邊框之間的高電壓作用下出現離子遷移,而造成組件性能衰減的現象;弱酸弱堿氣體環境中電池組件易被腐蝕,組件電性能降低,絕緣損壞;大量煙塵環境中,組件表面會有大量的沉積物,不僅降低了組件的發電效率,而且大量的沉積物有可能導致熱斑效應;由上述可知,光伏組件對安裝環境有比較嚴格的要求,在屋頂勘察時必須詳細了解周邊環境條件,給出是否適合建站的合理建議。

    2.屋頂狀況評估

    屋頂情況的好壞對光伏電站裝機容量影響很大。屋頂勘察一般比較復雜,在安全條件允許下宜登上屋頂勘察,在條件不允許時查閱廠房竣工圖紙或利用無人機航拍。屋頂狀況需要了解的主要有產權歸屬、結構類型、建筑時間、使用年限、屋面面積、朝向、方位角、屋頂通道、防雷帶及屋面障礙物等,有女兒墻時需測量女兒墻高度。

    

    在這些條件中,需對屋面障礙物情況、屋面類型、朝向做細致分析。常見屋面結構類型主要有混凝土屋面、彩鋼瓦屋面,在有竣工圖紙的情況下可依據圖紙核算荷載,在無法調閱圖紙的情況下需做荷載試驗;當遇到屋面有管線、風機設備、空調外機及天窗等障礙物時,需詳細測量這些障礙物的尺寸,以便于在可研方案階段確定陰影遮擋區域;在屋頂障礙物確定后還需確認屋頂南面是否有建筑物、樹木、架空線等遮擋。

    3.設備布置

    在屋頂分布式光伏設計發電項目中常見的設備有光伏組件、組件支架、組串式逆變器、交流匯流箱、電纜橋架、并網柜等,在10kV并網項目中還需確定升壓變壓器安裝位置。通常光伏組件安裝區域確定后,逆變器和匯流箱會安裝在組件所在的廠房屋頂四周,以交直流電纜綜合路徑短、投資少的原則來確定安裝位置;組件安裝區域明確后還需確定電纜線路路徑及電纜橋架走向,電纜通道盡量利用廠區原有電纜溝;升壓變壓器可采用干式或者油浸式布置于室內或室外,變壓器布置需滿足相關規范要求。

    4.并網方式

    并網方式“自發自用,余電上網”并網方式和“全額上網”兩種方式。“自發自用,余電上網”并網方式的項目,并網柜(計量柜等)宜布置于原配電室內,故原配電室應有1-2面屏位預留的位置;以“全額上網”的并網方式的項目,并網柜(計量柜等)不宜布置于原有配電房內,需單獨尋找空間布置電氣一次、二次設備。由于項目進行過程中的接入方案批復不同,導致光伏電站一次、二次設備配置不同,應按情況和屋頂業主方溝通確定設備安裝位置。設備安裝位置確定過程中,比較難確定設備有升壓變、并網柜(計量柜等)。

    除上所述,在和屋頂業主方溝通時應爭取拿到建構筑物竣工圖紙和用電量情況。屋頂分布式光伏發電項目的現場勘查階段應做到詳盡細致,以免在可研階段還需復勘。

    

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