太陽能光伏板安裝工法周強

太陽能光伏板安裝工法上海電力安裝第二工程公司周強劉剛

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1.前言隨著國家節(jié)能減排、保護環(huán)境政策的實施，隨著各地經濟的快速發(fā)展，電力需求越來越大，各地區(qū)為了滿足日益增長的用電需求和節(jié)能減排的需要，都開始建設大型燃煤火力發(fā)電機組。但火力發(fā)電的缺點也很明顯：一是化石燃料的儲量有限，面臨著枯竭的危險；二是化石燃料燃燒產生的廢氣對環(huán)境有著嚴重危害。所以就要求我們去尋找新能源，而太陽能就能同時避免火力發(fā)電兩個主要的缺點，同時還具備了：不受資源分布地域的限制；可在用電處就近發(fā)電；能源質量高；獲取能源花費的時間短等優(yōu)點。太陽能光伏發(fā)電就是利用利用半導體界面的光生伏特效應而將太陽能直接轉換成電能的一種技術，光伏板經過串聯(lián)后和封裝保護可形成大面積光伏板組件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置，該裝置可以方便地實現(xiàn)為用戶照明及生活供電，可以在一些多種發(fā)電模式的區(qū)域內并網實現(xiàn)互補。.功法特點本工法完全采用螺紋結構的擰緊方式，沒有采用焊接的方式。安裝速度快，生產效率高，可以大大節(jié)省工期，而且如果安裝錯誤能夠更快改正過來。采用螺紋結構使得整體外觀良好。采用本工法使得現(xiàn)場管理更加方便，無須搭設更多的設備（如電源箱、焊接箱、排放電源線）。.使用范圍本工法適用于太陽能光伏板及鋼結構的安裝。.工藝原理太陽能光伏板安裝過程中最重要的就是鋼架與光伏板的安裝。因為工地所在的位置的地面上下落差接近1m，為提高安裝效率減少前期土建工程量，基礎鋼架的埋地部分與地面部分是分開的而不是一個整體。這樣就可以根據地面標高調整地面以上鋼架的高度使得光伏板的平面基本保持在同一水平面上，這就減少平

整地面所花費的人力及物力。光伏板安裝需經過子陣位置的測定、埋地鋼架的打洞及安裝、地面鋼架的安裝、螺栓及螺母的安裝、光伏板安裝等工序。本工法為安裝工法，安裝前的工序可看成材料及設備的準備。安裝過程中全部采用螺紋結構的擰緊方式，沒有采用例如焊接等方式進行加固。例如埋地部分的鋼架采用螺紋結構、地面鋼結構與地下基礎架相接處也采用的是螺栓螺母的螺紋結構:圖二（A圖二（A類的螺栓共有三個每個之間角度為.施工工藝流程及操作要點工藝流程施工前的準備一施工方案編制一施工技術及安全交底一軸線定位及測量放線一鋼結構尺寸復查一鋼構架組合一鋼構架驗收一光伏板安裝。操作要點鋼架安裝前的應做相應的質量檢查外觀及保護層應完好無損。型號、規(guī)格及材質符合設計圖紙要求，附件、備件應齊全。產品的技術文件安裝說明及安裝圖應齊全。檢查支架鋼材有無明顯扭曲變形，方鋼的平直度誤差應小于等于總長度的1/1000。支架宜存放在能避雨、雪、風、沙的場所，存放處不得積水，應做好防潮防護措施。如存放在灘涂、鹽堿等腐蝕性強的場所應做好防腐蝕工作。保管期間應定期檢查，做好防護工作。支架安裝前安裝單位應按照方陣土建基礎“中間交接驗收簽證單”的技術要求對水平偏差和定位軸線的偏差進行查驗，不合格的項目應整改后再進行安裝。固定式支架及手動可調支架的安裝應符合下列規(guī)定：支架安裝和緊固應符合下列要求：支架的安裝在考慮安全和勞動效率的前提下不宜在雨雪天氣下進行。支架安裝驗收的標準主要應分為緊固度和偏差度兩方面考慮，對其緊固度的要求，直接影響到組件安裝好后的抗風能力，故應嚴格控制。支架采用鍍鋅件，若破壞了鍍鋅層，將降低支架的使用壽命。支架的傾斜角度直接影響到組件的安裝角度，組件的安裝角度又直接影響到組件的效率。對于固定式支架的角度，都是綜合當?shù)氐慕浘暥群拖嚓P氣象數(shù)據計算而來，根據計算組件角度的偏差在±1度時，對組件的效率影響不大，故設計院對支架的安裝角度提出要求。對支架安裝過程中的偏差值做出要求，主要為整體感官考慮。但支架的安裝質量絕大部分取決于基礎的安裝質量。支架的緊固度應符合設計圖紙要求。組合式支架宜采用先組合框架后組合支撐及連接件的方式進行安裝。螺栓的連接和緊固應按照廠家說明和設計圖紙上要求的數(shù)目和順序穿放。將前后立柱、斜撐、斜梁、支撐角鋼使用螺栓連接，形成立柱總成。連接螺栓不要擰緊，以便于后續(xù)調節(jié)，每八個立柱組成一個單元。根據土建螺旋樁的位置，先將第一、四立柱總成點固定在基礎上，再用施工線安裝第二、三個立柱，以此來保證在同一個直線上。在調整好整排支架的高度后，采用頂絲的方法固定好支架，然后開孔固定。支架安裝的垂直度和角度應符合下列規(guī)定：支架垂直度偏差每米不應大于±1度，支架角度偏差度不應大于±1度。對不能滿足安裝要求的支架，應責成廠家進行現(xiàn)場整改。固定及手動可調支架安裝的允許偏差應符合表5.2.2中的規(guī)定表5.2.2固定及手動可調支架安裝的允許偏差項目允許偏差（mm）中心線偏差W2垂直度（每米）W1水平偏差相鄰橫梁間W1東西向全長（相同標高）<10立柱面偏差相鄰立柱間W1東西向全長（相同軸線）<5光伏板安裝前的準備工作組件的型號、規(guī)格應符合設計要求。組件的外觀及各部件應完好無損安裝人員應經過相關安裝知識培訓和技術交底。組件安裝前應對組件進行抽檢驗收。光伏組件的安裝要求：光伏組件安裝應按照設計圖紙進行。在光伏電站的建設中，往往會選用不同規(guī)格和型號的光伏組件。而不同的光伏組件，其電性能不同，若電流量偏差值較大，則是不允許在一個組串內安裝的。安裝前應按照設計圖紙仔細核對組件規(guī)格和型號。組件固定螺栓的力矩值應符合制造廠或設計文件的規(guī)定。不同的生產廠家生產的光伏組件各有不同，在安裝過程中，生產廠家會針對自己的產品如何固定，固定螺栓的力矩值，提出要求，尤其是無邊框的薄膜組件。在安裝過程中緊固力矩過小，可能會在今后的運行過程中脫落，緊固力矩過大，會導致組件破裂。故在施工過程中，應嚴格遵守設計文件或生產廠家的要求。組件安裝允許偏差應符合表5.2.7.3規(guī)定：表5.3.2 組件安裝允許偏差項目允許偏差（mm）傾斜角度偏差<1°組件邊緣高差相鄰組件間<1mm東西向全長（相同標高）<10mm組件平整度相鄰組件間<1mm東西向全長（相同軸線及標高）W5mm調整首末兩根電池板固定桿的位置并將其緊固緊，將施工繩系于首末兩根電池板固定桿的上下兩端，并將其繃緊。以施工繩為基準分別調整其余電池板固定桿，使其在一個平面內。安裝組件前，應根據組件參數(shù)對每個光伏板進行檢查測試其參數(shù)值應符合產品出廠指標。組件的安裝和接線還應注意如下事項：組件在安裝前或安裝完成后應進行抽檢測試，測試結果應按照規(guī)范格式進行填寫。組件安裝和移動的過程中，不應拉扯導線。組件安裝時，不應造成玻璃和背板的劃傷或破損。組件之間連接線不應承受外力。同一組串的正負極不宜短接。單元間組串的跨接線纜如采用架空方式敷設，宜采用PVC管進行保護。施工人員安裝組件過程中嚴禁在組件上踩踏。進行組件連線施工時，施工人員應配備安全防護用品，不得觸摸金屬帶電部位。對組串完成但不具備接引條件的部位，應用絕緣膠布包扎好。嚴禁在雨天進行組件的連線工作。安裝后的檢查由于螺栓、螺母及光伏板的數(shù)量十分多，產生錯誤時難免的，如果不及時糾正就會造成嚴重的經濟損失（如下圖）。這就要求我們在組裝結束之后對鋼架安裝的節(jié)點處進行100%的復查。

.設備及人員配置本工法采用的主要設備見下表。序號設備名稱設備型號單位數(shù)量用途1起重機輛4吊組件2叉車輛4叉鋼架3卡車輛5運輸4內六角把50安裝5扳手把100安裝6小型人字梯架10安裝7拖線盤個10打眼8安裝工名200安裝.質量控制安裝質量標準執(zhí)行《光伏發(fā)電站施工規(guī)范》。安裝應符合下列要求。采用型鋼結構的支架，其緊固度應符合設計圖紙要求及現(xiàn)行國家標準《鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范》的相關規(guī)定。支架安裝過程中不應強行敲打，不應氣割擴孔。對熱鍍鋅材質的支架現(xiàn)場不宜打孔。支架安裝過程中不應破壞支架防腐層。手動可調式支架調整動作應靈活，高度角調節(jié)范圍應滿足設計要求。光伏板安裝過程中要與上下左右的其他光伏板對照以防裝反，造成線路無法連接與短路。質量保證措施安裝前的進行交底工作時應對安裝人員進行一次現(xiàn)場操作交底。設備安裝過程中應有計劃的安排人員配置，安排5%左右的安裝人員對已經完工的組件進行進一步的查漏工作?，F(xiàn)場技術人員應不定時不定點隨機檢查已組裝好的鋼架及光伏板。.安全措施施工前必須進行安全技術交底，并做好相應的記錄，無安全措施和未交底的項目嚴禁施工，施工任務單必須由安全員簽證。進入施工現(xiàn)場必須戴好安全帽，并系好帽帶。施工時應盡量避免交叉作業(yè)施工，不能避開時應作好隔離措施后施工。使用電動工具，應注意安全用電及嚴格遵循電動工具的操作規(guī)程操作。嚴禁野蠻施工，嚴格遵照施工工序施工。有關區(qū)域如油、腐蝕介質、危險氣體等部位進行施工的，需辦好動火工作票及作業(yè)工作票并有專人監(jiān)護，方可施工。對現(xiàn)場的欄桿、孔洞因工作需要進行破壞的，需申請批準，并做好工作中的監(jiān)護及工作后的恢復。對安全違章，事故隱患，人人有責進行制止，使事故苗子消滅在萌芽之中?，F(xiàn)場施工做好落手清工作，施工結束后廢棄物要分類投放。.環(huán)保措施根據總公司及電廠相關環(huán)境管理體系文件，現(xiàn)場垃圾分類回收，按有關標準進行處理，減少對施工周圍環(huán)境的污染。對于一些特殊設備和有害的物質，必須采用按照公司規(guī)定回收和處理。.效益分析采用本工法對光伏板進行安裝與別的設計相比，工作效率大大提高，減少了前期土建工程的施工量，而且安裝過程中完全采用螺栓及螺母使得安裝更加方便，如若出現(xiàn)錯誤能更快的解決，有利于電廠的安全運行。采用本工法組裝，經濟效益明顯，而且可以縮短施工時間，提前發(fā)電，創(chuàng)造更多的經濟和社會效益。11,應用實例內蒙古阿日昆都楞鎮(zhèn)光伏發(fā)電一期20MWp電廠內蒙古阿日昆都楞鎮(zhèn)光伏發(fā)電電廠一期20MWp安裝就是完全采用螺紋結構進行安裝。阿日昆都楞鎮(zhèn)光伏發(fā)電電廠一期20MWp共有發(fā)電區(qū)20個，安裝多晶硅和單晶硅組件，組件支架采用固定傾角方式，光伏板數(shù)量約為10萬塊。該工程從2014年8月開始至2014年12月25號結束，按計劃是年底安裝完成4個區(qū)并且能并網發(fā)電，但到12月25號全廠20區(qū)已經全部提前發(fā)電。運行至今狀況良好，為我公司及業(yè)主創(chuàng)造出來直接的經濟和社會效益。內蒙古霍林河露天煤業(yè)光伏發(fā)