屋面光伏电厂施工设计大全

《工程检测规范》GB50026-2007

二、太阳能发电系统的绪论及安装步骤

1.太阳能发电系统

1.1光伏系统的组成部份

光伏系统的样例图

光伏系统由以下重要元素组成：

光伏组件：是由光伏电瓶片制导致薄膜板放置在封装层之间

逆变器：将光伏组件形成的直流电源逆弄成可投运的交流电源，

蓄电瓶：以物理方法储存直流电（DC）的装置

光伏托架：为光伏组件提供支撑定位作用。

1.2光伏系统的类别

投运系统和离网系统的样例对比照

光伏系统大体可分为两种类别：

投运系统：这类系统的特点在于不用电瓶蓄能，直接与国家电力相通，不用担忧停水的状况

离网系统：离网系统还要蓄电板来蓄能，那样的费用相对会高些

2.光伏系统接线

2.1光伏系统的串并联联接形式

光伏组件按照要求可以并联也可以串联，也可以串并联混和联结。

比如用4个12V的PV组件设计一个24V的离网系统：

用16个34V的PV组件设计一个由两个串联部份组成的投运系统：

2.2针对逆变器规格连结组件

各式机型的逆变器可配对的组件数目是一定的，可以按照逆变器的山路数目来分配各组组件的连结数目，如图所示

2.3逆变器连结方法

在逆变器的直流键入端与交流输出端需分别改装直流脱扣器和交流脱扣器。如果有多组逆变器需同时连结则每组逆变器的直流端需分别与模组相通，交流端可以并连接人电力，电缆径要相应加粗

2.4交流端投运连结

通常家庭投运部份是由电业公司接人投运，安装单位只需将交流端预留在水表箱，并安装脱扣继电器。若是房东不用投运或还未批准投运。则安装单位还要将交流端接在电源进户继电器上端。用户若是单相电接入则需单相逆变器。

3.光伏系统安装的步骤

1、现场勘察，制出现场图纸彩钢房安装合同，具体记录数据，并观察线路迈向，电网接入点，为下一步做方案和材料计划做打算。

2、制做出具体的组件摆放，基础，材料清单，线路迈向，接入方案，机电配电图纸。

3、根据图纸做托架基础，打算好钢梁，混凝土，石子，磨具，基础回填工具，平面检测工具。基础严苛根据图纸要求精度，硬度执行，制做过程中多次测定，避免因体温，天气等诱因引起的位移，沉降，凝结不坚固等诱因引起基础难以使用。基础养护到位，确保凝结硬度达到使用要求。

4、根据材料清单选择材料进货，留意材料规格尺寸应当符合使用要求，按照图纸多次核实材料总数。

5、材料初验，机电材料还要带回去立马清点人数，规格，并依照现场环境看是否还要补货，及时补货。托架还要在生产厂商清点各部件数目，规格，加工精度，确保到现场后不会出现安装窝工。

6、支架安装方法：（每排为单位）

安装工具：平口十字螺栓刀（大小各一），扳手，锉刀，油压钳，网线钳，剥线钳，美工刀，钢锯，

1）安装前托架，不能固定，便于上次调整。

2）安装后立柱，同样不能固定。

3）安装木柱，山墙安装前将山墙画一条中线备用，固定在前托架一端，前端不固定。

4）安装木柱支撑，固定在后立柱一端。

5）调平整排后立柱，将一排第一根和最后一根用仪器调整，之后用线连结，作为基准线，调整其他托架，固定。于是将第一根和最后一根托架角柱和纵梁支撑连结，调平，用线连结，作为基准线，每调整一根就连结好角柱和纵梁支撑，将螺母紧固。

6）安装横梁，量取好横梁安装位置，用一根固定宽度的质点作为参照，固定横梁。

7、安装组件，先将托架长测度取，估算出后边一块的位置，从后边向两端安装，第一块要用水平仪确保组件应当平整，先装上端后装下端，以这种推。

8、线路架设，依据现场环境采取埋地或则架空，提早打算材料（电杆，托架，U型卡，楔形线夹，并攻线夹，铝包带，钢绞线，拱圈，拉线杆，穿线管，线缆托架，滑轮，钢丝，挂钩，PVC管，绳子，掉线钳），确保安装顺利进行。

9、组件放线，将电缆线穿入托架，量取合适，一定不能过短。

10、安装配电箱，合理规划配电箱内部器件，确保与接入方案图纸相符，保证接线便于，内部走线平整，号码清楚，不显出绝缘层以外的线缆，M4接头连结可靠。

三、安装工程工艺

1.组件托架部份

建筑楼顶常见主要分为两类，第一类是混凝土水泥房顶，第二类钢结构的轻钢瓦屋顶。

混凝土水泥房顶承重通常都在150KG以上，一般面积不大；轻钢瓦屋顶面积大，而且承重低常常不少于100KG/㎡，并且还要预留风载荷和雪载荷。

1.1水泥屋顶组件托架

混凝土平面楼顶的托架可分为两部份，一是托架的基座部份，二是托架部份。托架的基座是由标号为C30的混泥土浇注而成。

混凝土墩标号及排布表

混凝土墩排布图

托架材料

了解各部件的形状用途也方便迅速安装托架

混凝土平面或地面电厂常用托架款式

（一）施工打算

a、施工范围

按照设计图纸确定施工范围，项目总监及施工人员到现场进行施工范围确认。

b、技术打算

①项目部技术负责人会同设计部委核实施工图纸，并对施工作业人员进行安装施工技术交底。项目部要熟悉、会审图纸，充分了解设计文件和施工图纸的主要设计意图，明晰安装工程所选用的设备和材料，明晰图纸所提出的施工要求，从而及早采取举措，确保施工顺利进行。

②施工项目部应熟悉与安装工程有关的其他技术资料，如施工协议，施工及初验规范、技术规范、质量检测评定等强制性文件条文。

③项目总监编制施工组织设计并针对有特殊要求的分项安装工程编制专项施工方案。按照光伏安装工程设计文件和施工图纸的要求，结合施工现场的客观条件、设备器材的供应和施工人员数目等状况，安排施工进度计划和编制施工组织划，做到合理有序的进行安装施工。安装施工计划应当具体、具体、严密和有序，以便监督推行和科学管理。

c、材料及主要工具

按照公司现在水泥屋顶施工的光伏安装工程，托架结构牵涉到的主要材料有：型钢托架，连结铝材，C工字钢横梁、配套螺丝组、混凝土压块及相关附件等。

按照光伏安装工程施工特性小结托架安装主要工具如下：

①切割机。适于：型钢、槽钢、圆钢、钢管、C工字钢等现场下料切割；

②电钻。适于钢材现场开孔及机制钉配孔作业。

③电焊机。适于现场光伏托架的冲压。

④各种规格的扳手。适于各类螺丝、螺钉的安装作业。

⑤测量放线工具。按照施工队伍状况自定，适于现场检测、排尺及自检等。

d、作业条件

①在环境湿度高于0℃条件下进行电弧焊时，除遵照室温冲压的有关规定外，应调整冲压工艺参数，使点焊和热影响区平缓冷却。风力超出4级，应采取风挡举措；焊后未冷却的接头，应防止遇到冰雪。

②严禁在未有施工保护举措的高处作业。

③施工人员禁止醉酒踏入施工现场。

④施工人员步入施工现场禁止穿木屐、凉鞋、高跟鞋。

（二）工艺步骤图

（三）检测、放线

a、平面控制检测

按照施工设计图纸及设计要求将光伏组件托架平面布置规格测放在屋顶相应位置。为施工提供检测放线标识，亦可作为按图施工的标识。

按照施工图纸确认建筑物朝向及外墙障碍物的位置是否正确，若不正确，第一时间与技术部协调，确认。

b、高程控制检测

运用水准仪，选取屋顶托架平面中最低点为基准，测量屋顶施工范围内的起伏高差，做好标记，以便托架安装时调平零件的统计、制作及后续工作的施工。

（四）样件组焊：

托架批量安装前要做好样件的试冲压，安装工艺及要求拜见五）托架和方阵拼装待质检及设计确认合格、封样后方可批量冲压托架。

（五）托架和方阵拼装

a、根据设计图纸及现场校准结果定位第一组托架安装起始位置。

b、按施工图纸和相关技术要求，冲压底横梁和左右榀托架。

c、按照设计图纸规格确定主横梁位置，用螺丝固定主横梁，完成独立标准托架的装配作业。特殊位置托架（带斜支撑托架、带箱柜托架）的冲压。如图所示：

d、独立托架冲压装配完成后，首先将独立托架摆放到第一步确定的位置，垫橡胶垫圈，严禁钢结构托架与屋顶防水层直接刚性接触。再根据图纸规格依次安装托架，左右连结螺丝固定。完成单排托架安装作业。

e、在第四步的基础上，根据设计图纸确定第二排安装位置。进行第二排托架的安装作业。两排之间用钢梁螺丝连结结实。按d、e次序依次安装完成样板方阵安装作业。

f、样板托架方阵安装完毕后放置配重水泥压块，配重压块根据设计图纸位置及方法放置。如图所示：

g、按照设计图纸进行外墙组件托架的整体安全固定及组件防雷连结。

以上方法完成以后，对屋顶防水破坏处进行修复施工，托架冲压及托架钢梁切割处进行防腐处理。完成托架样板方阵全部安装作业。

样板方阵合格后，根据上述方法依次完成单体建筑屋顶托架工程。

（六）品质控制点

托架装配宽度

托架冲压品质

方阵安装位置

螺丝连结品质

与屋顶柔性接触安装品质

防水、防腐处理。

1.2轻钢瓦檐口骨架安装

轻钢瓦通常用在彩钢结构的建筑物上多见于标准化楼房、仓库。彩钢结构建筑使用了净重很轻的轻钢瓦作为屋面，柱距可以做的巨大。特别适于大规模敷设太阳能电板组件。城市的工业新区都是联片建设的标准化楼房，人数多面积大，常常一次可以建设几十兆瓦的太阳能电厂。根据采光瓦不同的菱角搭载不同的扣件如图：

固定扣件是要横竖要保持平衡，密度保持在每平方米4个。

（一）施工打算

a、施工范围

按照设计图纸确定施工范围，项目总监及施工人员到现场进行施工范围确认。

b、技术打算

①项目部技术负责人会同设计部委核实施工图纸，并对施工作业人员进行安装施工技术交底。项目部要熟悉、会审图纸，充分了解设计文件和施工图纸的主要设计意图，明晰安装工程所选用的设备和材料，明晰图纸所提出的施工要求，从而及早采取举措，确保施工顺利进行。

②施工项目部应熟悉与安装工程有关的其他技术资料，如施工协议，施工及初验规范、技术规范、质量检测评定等强制性文件条文。

③项目总监编制施工组织设计并针对有特殊要求的分项安装工程编制专项施工方案。按照光伏安装工程设计文件和施工图纸的要求，结合施工现场的客观条件、设备器材的供应和施工人员数目等状况，安排施工进度计划和编制施工组织计划，做到合理有序的进行安装施工。安装施工计划应当具体、具体、严密和有序，以便监督推行和科学管理。

c、材料及主要工具

按照公司现在轻钢瓦檐口光伏安装工程，屋顶组件龙骨结构牵涉到的主要材料有：C工字钢、彩钢卡具、螺栓组。

主要工具备：

①电钻：现场开孔、扩孔；

②各种规格的扳手：拧各类螺丝

d、作业条件

①严禁在未有施工保护举措的高处作业。

②施工人员禁止醉酒踏入施工现场。

③施工人员步入施工现场禁止穿木屐、凉鞋、高跟鞋。

二）工艺步骤图

三）轻钢房子面龙骨安装详细方法：

a、准备工作，把螺丝垂直拧到卡具上备用。

b、测量放线、排尺，按照设计图纸中彩厚板包边和采光带的位置关系以及龙骨卡具的位置规格定位第一个方阵中第一排的卡具位置和第二个方阵中第一排卡具的位置。依次排尺，确定外墙各排方阵龙骨卡具安装位置。

c、安装固定卡具

d、按照设计图纸安装组件龙骨。

e、按照以上方法操作，完成龙骨方阵的安装。

注:屋顶龙骨安装施工中根据设计要求做好样件及样板方阵的安装。报关。待质检及设计确认合格后方可批量安装安装。

（四）防水修复

①对破坏原有轻钢屋顶，机制钉连结处进行防水修复处理。

②对施工中引起原有外墙防水层失效部位进行防水修复。

（五）品质控制点

屋顶施工安全保护举措；龙骨卡具安装品质；龙骨安装品质；屋顶防水修复品质。

1.3瓦片倾斜屋顶

瓦片倾斜面屋面安装只是比较危险的施工场地，因此在施工前安全举措一定要做好。

瓦面屋面施工细节：

1在混凝土外墙上开膨胀螺丝孔。孔深按照屋顶长度而定

2向膨胀栓孔内注入密封胶

3放到膨胀螺丝，将弯钩固定在混凝土外墙上

4弯钩与屋顶结合面涂上密封胶

5弯钩周围用混凝土填充并做好防水处理，将瓦片复原

现场例子照

瓦片楼顶的弯钩固定密度与轻钢瓦的密度相当，每平方米固定4个弯钩

2.组件安装

2.1施工打算

a、施工范围

按照设计图纸确定施工范围，项目总监及施工人员到现场进行施工范围确认。

b、技术打算

①组件托架工程初验合格，组件外型及部件完好无损并很据组件的实际电流、电流参数进行分类。

②项目部技术负责人会同设计部委核实施工图纸，并对施工作业人员进行安装施工技术交底。项目部要熟悉、会审图纸，充分了解设计文件和施工图纸的主要设计意图，明晰安装工程所选用的设备和材料，明晰图纸所提出的施工要求，从而及早采取举措，确保施工顺利进行。

③施工项目部应熟悉与安装工程有关的其他技术资料，如施工协议，施工及初验规范、技术规范、质量检测评定等强制性文件条文。

④项目总监编制施工组织设计并针对有特殊要求的分项安装工程编制专项施工方案。按照光伏安装工程设计文件和施工图纸的要求，结合施工现场的客观条件、设备器材的供应和施工人员数目等状况，安排施工进度计划和编制施工组织计划，做到合理有序的进行安装施工。安装施工计划应当具体、具体、严密和有序，以便监督推行和科学管理。

c、材料及主要工具

按照公司现在光伏安装工程，组件安装时主要材料有：砷化镓组件，螺丝组，铝铝材压块，等电位连结材料等

主要工具备：相应尺寸扳手、电气功耗检测设备（万用表等）

d、作业条件

①现场风力达到四级或四级以上时，严禁组件安装作业。

②严禁在未有施工保护举措的高处作业。

③施工人员禁止醉酒踏入施工现场。

④施工人员步入施工现场禁止穿木屐、凉鞋、高跟鞋。

⑤严禁在雾中进行组件的连线作业。

e.组件安装留意事项

混凝土平面屋面安装组件的时侯若单排组件比较长，可以从后边开始往两侧依次安装彩钢房安装合同，那样可以将组件安装的更水平。瓦片倾斜屋顶安装组件时要提早考虑好组件的连结模式和组串数，安装下一块组件前要先将两块组件插脚连结。轻钢瓦面安装组件时同样要留意安装下一块前将两块组件的端子连结。

2.2工艺步骤图

2.3水泥屋顶组件安装

按照设计图纸的规格和技术要求，安装光伏组件。

a、根据图纸规格，首先定位好第一行第一个托架上的组件位置，并按照施工图纸进行组件的安装固定。

b、按照次序安装固定托架上的4片组件。调整组件高度、角度及宽度，旋紧螺帽，完成组件固定。依次重复操作，完成整个方阵的组件安装。如图：

c、组串联接。按照机电施工图纸，进行组件的机电连结。

组件安装完成后，还要做避雷处理，所以组件与组件之间还要等电位连结，如图：

d、按照设计接线图纸，组串并同时检测电瓶板串开路电流是否正确，连结无误后在进行下一组串的接线，如图：

根据以上方法操作，完成水泥屋顶组件安装。

2.4轻钢屋顶组件安装

安装过程中应当轻拿轻放以免破坏组件，详细安装方法如下：

a、根据图纸规格和技术要求，确定好第一个方阵中的第一块组件的位置，放置好组件，如图：

b、用侧压块和T型螺母固定，如图：

c、如图摆放第二块组件，同时根据接线图纸将两组件组串接线，然后两组件夹紧中压块，用螺丝旋紧：

d、按照设计图纸接线次序安装组件，重复以上方法，完成组串和组件的安装。每串电瓶板连结完毕后，应检测电瓶板串开路电流是否正确，连结无误后在进行下一组串的安装和接线，重复以上工作，完成组件的安装。

2.5组件清洁

光伏电厂完工，人力所能控制的不仅防止机电设备的故障带给的损失外，主要途径就是对组件表面进行擦洗，这一点在有污染和风沙的地方尤为显著。因而在条件容许的状况下，对光伏电厂的组件定期进行擦洗是必要和有效的。

1）擦洗时间的选择

光伏电厂的光伏组件擦洗工作应选择在晚上、傍晚、夜间或寒潮天进行。这主要是避免人为阴影带给光伏阵列发生热斑效应导致电量的损失并且组件的毁坏。早晚进行擦洗作业须在阳光暗弱的时间段内进行。

2）擦洗周期和区域的规划

因为小型光伏电厂占地巨大，组件数目庞大，而每次适合进行擦洗作业的时间又较短，所以光伏电厂的擦洗工作应规划擦洗周期并按照电厂的详细状况界定区域进行，那样可以充分利用人力资源，用较少的人力完成擦洗工作。假如大型电厂也可以按照还要随时进行擦洗。考虑到不同光伏电站串并联方式不同，会影响整个组件的发电量，所以组件擦洗工作中区域的界定应根据光伏电厂的机电结构进行，应确保每天擦洗工作才能覆盖若干个汇流箱或逆变器连结所有组件。

3）擦洗的常规方法

常规擦洗工作建议通过一掸、二刮、三洗3个过程完成。

一掸，用干净的掸子或湿布等将组件表面的粘附物如烘干锈斑，叶子等掸去。

二刮，假如组件上有密切粘附其上的硬性异物如泥土、鸟粪、植物树叶等质点，则须要使用中等的刮板或纱球进行清除。此刻应留意不能使用高硬度的器物进行刮擦，以避免对组件的玻璃表面产生破坏。也不要轻易刮擦没有粘附硬性异物的区域，做到消除异物即可。

三洗，假如组件表面有染色物质如树胶的残留物等，或电厂所在地区内空气温度巨大尘土未能掸去，则须要通过擦洗来消除。将清水喷到有污染的区域后，用百洁布或湿布擦洗即可消除大部份粘着类的肮脏物。如遇见干性物质，可使用调有洗洁精或香皂水的混和物碱液擦洗清除。假如还无法除去，可以使用少量乙醇、汽油等非酸性的有机丙酮进行擦洗，于是用富含洗洁精的混和碱液驱除残留二氯甲烷。

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