光伏屋面安装施工方案
一、一般规定
(1) 安装方案
1 新建建筑光伏系统的安装施工方案应纳入建筑设备安装施工组织设计与质量控制程序,并制定相应的安装施工方案与安全技术措施。
2 既有建筑光伏系统的安装施工应编制施工组织设计与质量控制程序,并制定相应的安装施工方案与安全技术措施,必要时应进行可行性论证。
(2) 光伏系统安装前应具备以下条件:
1 设计文件齐备,且已通过论证、审批,并网接入系统已获有关部门批准并备案;
2 施工组织设计与施工方案已经批准;
3 建筑、场地、电源、道路等条件能满足正常施工需要;
4 预留基座、预留孔洞、预埋件、预埋管和相关设施符合设计图样的要求,并已验收合格。
(3)光伏系统安装施工流程与操作方案应选择易于施工、维护的作业方式。
(4) 安装光伏系统时,应对建筑物成品采取保护措施,且安装施工完毕不破坏建筑物成品。
(5) 施工安装人员应采取以下防触电措施:
1 应穿绝缘鞋,带低压绝缘手套,使用绝缘工具;
2 施工场所应有醒目、清晰、易懂的电气安全标识;
3 在雨、雪、大风天气情况下不得进行室外施工作业;
4 在建筑工地安装光伏系统时,安装场所上空的架空电线应有隔离措施;
5 使用手持式电动工具应符合《手持式电动工具的管理、使用、检查和维修安全技术规程》GB3787的要求。
(6)安装施工光伏系统时还应采取以下安全措施:
1 光伏系统各部件在存放、搬运、吊装等过程中不得碰撞受损。光伏组件吊装时,其底部要衬垫木,背面不得受到任何碰撞和重压;
2 光伏组件在安装时表面应铺有效遮光物,防止电击危险;
3 光伏组件的输出电缆不得发生短路;
4 连接无断弧功能的开关时,不得在有负荷或能够形成低阻回路的情况下接通正、负极或断开;
5 连接完成或部分完成的光伏系统,遇有光伏组件破裂的情况应及时设置限制接近的措施,并由专业人员处置;
6 接通光伏组件电路后应注意热斑效应的影响,不得局部遮挡光伏组件;
7 在坡度大于10°的坡屋面上安装施工,应设置专用踏脚板;
8 施工人员进行高空作业时,应佩带安全防护用品,并设置醒目、清晰、易懂的安全标识。
二、基座工程安装
1、 安装光伏组件的支架应设置基座。
2、 既有建筑基座应与建筑主体结构连接牢固,并由光伏系统专业安装人员施工。
3、在屋面结构层上现场砌(浇)筑的基座应进行防水处理,并应符合《屋面工程质量验收规范》 GB50207的要求。
4、 预制基座应放置平稳、整齐,不得破坏屋面的防水层。
5、 钢基座及混凝土基座顶面的预埋件,在支架安装前应涂防腐涂料,并妥善保护。
6、 连接件与基座之间的空隙,应采用细石混凝土填捣密实。
三、支架工程安装
1、 安装光伏组件的支架应按设计要求制作。钢结构支架的安装和焊接应符合《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的要求。
2、支架应按设计位置要求准确安装在主体结构上,并与主体结构可靠固定。
3、 钢结构支架焊接完毕,应按设计要求做防腐处理。防腐施工应符合《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》GB50212和《建筑防腐蚀工程质量检验评定标准》GB50224的要求。
4、钢结构支架应与建筑物接地系统可靠连接。
四、光伏组件工程安装
1、光伏组件强度应满足设计强度要求。
2、 光伏组件上应标有带电警告标识。安装于可上人屋面的光伏系统的场所必须要有人员出入管理制度,并加围栏。
3、 光伏组件应按设计间距整排列齐并可靠地固定在支架或连接件上。光伏组件之间的连接件应便于拆卸和更换。
4、 光伏组件与建筑面层之间应留有安装空间和散热间隙,该间隙不得被施工等杂物填塞。
5、 在屋面上安装光伏组件时,其周边的防水连接构造必须严格按设计要求施工,不得渗漏。
6、 光伏幕墙的安装应符合以下要求:
(1)光伏幕墙应满足《玻璃幕墙工程质量检验标准》JGJ/T139的相关规定;安装允许偏差应满足《建筑幕墙》 GB/T21086的相关规定;
(2)光伏幕墙应排列整齐、表面平整、缝宽均匀;
(3)光伏幕墙应与普通幕墙同时施工,共同接受幕墙相关的物理性能检测。
7、 在盐雾、大风、积雪等地区安装光伏组件时,应与产品生产厂家协商制定合理的安装施工方案。
8、 在既有建筑上安装光伏组件,应根据建筑物的建设年代、结构状况,选择可靠的安装方法。
9、光伏组件或方阵安装时还必须严格遵守生产厂家指定的其他条件。
五、 电气系统工程安装
1、电气装置安装应符合《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303的相关要求。
2、电缆线路施工应符合《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168的相关要求。
3、电气系统接地应符合《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169的相关要求。
4、光伏系统直流侧施工时,应标识正、负极性,并宜分别布线。
5、独立光伏系统的蓄电池上方及四周不得堆放杂物。
6、 逆变器、控制器等设备的安装位置周围不宜设置其它无关电气设备或堆放杂物。
7、 穿过屋面或外墙的电线应设防水套管,并有防水密封措施,并布置整齐。
六、 数据监测系统工程安装
1、环境温度传感器应采用防辐射罩或者通风百叶箱。太阳总辐射传感器应与光伏组件的平面平行,偏差不得超过±2°。
2、计量设备安装:
(1)、光伏系统环境温度传感器应安装在光伏组件中心点相同高度的遮阳通风处,距离光伏组件1.5m~10m 范围内。
(2)、组件表面温度传感器应安装在光伏组件背面的中心位置。
(3)、太阳总辐射传感器应牢固安装在专用的台柱上。要保证台柱受到严重冲击振动(如大风等)时,也不改变传感器的状态。
3、数据采集装置安装:
(1) 数据采集装置施工安装应符合《自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093 中的规定。
(2) 信号线导体采用屏蔽线;尽量避免与强信号电缆平行走线,必要时使用钢管屏蔽。
(3)信号的标识应保持清楚。
(4)一个模块的多路模拟量输入信号之间的压差不得大于24V。
4、 数据监测系统安装调试详见《可再生能源建筑应用示范项目数据监测系统技术导则》的相关光伏系统的要求。
七、系统工程检测、调试和试运行
1、 光伏组件的布线工程完成后,应确认各组件极性、电压、短路电流等,并确认两极是否都没有接地。
2、光伏系统安装工程检测
(1)独立光伏系统工程检测,依据IEC62124-2004独立光伏系统-设计验证及产品说明书。(2)并网光伏系统的工程检测,依据《光伏系统并网技术要求》GB/T19939和《浙江省电力公司光伏电站接入电网技术应用细则(试行)》的相关规定执行。
3、光伏系统工程安装调试
(1)光伏系统工程安装调试必须按单体调试、分系统调试和整套光伏系统启动调试这三个步骤进行。
(2)调试和检测应符合《光伏系统并网技术要求》GB/T19939、《家用太阳能光伏电源系统技术条件和试验方法》GB/T19064的要求。
4、光伏系统工程安装试运行
在完成了以上分部试运以后,应对逆变器、充电控制器及低压电器分别送电试运行。送电时应核对所送电压等级、相序,特别是低压试运行时应注意空载运行时电压、起动电流及空载电流。在空载不低于1小时以后,检查各部位无不良现象,然后逐步投入各光伏方阵支路实现光伏系统的满负荷试运行,并作好负载试运行电压值、电流值的记录。
5、 在光照充足的情况下,光伏系统经过一个月的试运行,无故障后方可移交管理方正式接入电网运行。
施工之前需要考虑选址问题
分布式光伏电站选址需要考虑技术问题有:
1、建筑物的高度:太高的建筑,是不适合安装的光伏组件的。为什么呢,原因有三:
1)光伏组件单体面积大,越高风荷载越大;
之前,很多省份出台了太阳能热水器安装的管理规定,要求12层以下的建筑必须安装太阳能热水器
12层的建筑大概40m,风速、风压会高于地面。与太阳能热水器比起来,光伏阵列的单体面积大的多,风荷载也会大很多。
目前,并没有说多高以上的建筑不能安装,但高层建筑上安装,一定要充分考虑风荷载,算算支架和基础的抗风能力和承载力。
2)施工难度大,二次搬运费用高
施工时,光伏组件和汇流箱是要运到楼顶的。采用吊车吊还是人工搬运?这要看建筑物周边的具体情况。但毫无疑问,建筑物越高,二次搬运费用越高。
3)运行维护费用高
光伏项目不是装在屋顶上不用管,就只等着收钱的项目。检修、清洗、更换设备等等,建筑物越高成本就越高。
基于以上三个原因,不建议在高层建筑上安装开展光伏项目。
2、屋顶的可利用面积
屋顶的可利用面积直接决定了项目规模的大小,而规模效应直接影响项目的投资、运行成本和收益。
如果建筑物的所有者在自己的屋顶建设项目,采用现有工人代维的方式,不设单独的运维人员;项目所发电量直接被使用,收益不需要分享。这种情况,规模小点是可以接受的。
如果电力公司开展投资项目,就必须要综合考虑项目的投资规模效益、后期运维、收益分享模式等因素,进行项目收益测算。
考虑可利用面积时,要充分考虑女儿墙、屋顶构筑物和设备的遮挡。我曾见过女儿墙约1.5m的屋顶,周边都是广告牌的屋顶,布满中央空调和太阳能热水器的屋顶。年份越久的屋顶,可利用面积的比例越少。一般1万m2的可利用面积,彩钢瓦我会按800kW考虑,混凝土按600kW考虑。
3、屋顶的类型与承载力
常见的屋顶类型分混凝土和彩钢瓦两种(也有瓦房屋顶,但不常见,暂不考虑),未来设计中将采用不同的技术方案。
分布式光伏电站选址考虑的问题(图表)
由于采用不同的基础形式和安装方式,屋顶所承受的恒荷载和活荷载的计算方法也是不一样的。
另外,混凝土屋顶需要考虑原有的防水措施,彩钢瓦要考虑瓦型、朝向等因素。
4、屋顶的年限
混凝土屋顶的使用年限较长,一般情况下能保证光伏电站25年的运营期;而彩钢瓦的使用年限一般在15年左右,这样就需要考虑一笔电站转移费用了。
3、接入方式和电压等级
接入方式分单点接入和多点接入;电压等级一般分380V、10kV和35kV。对于不同接入方式、电压等级,电网公司的管理规定是不一样的,如:
电网公司接收接入申请受理到告知业主接入系统方案确认单的时间为:单点并网项目20个工作日、多点并网项目30 个工作日。
以380 V接入的项目,接入系统方案等同于接入电网意见函;以35 kV、10 kV接入的项目,则要分别获得接入系统方案确认单、接入电网意见函,根据接入电网意见函开展项目备案和工程设计等工作,并在接入系统工程施工前,要将接入系统工程设计相关资料提交客户服务中心,根据其答复意见开展工程建设等后续工作。
近日,一则署名为国家能源局综合司印发的《关于报送整县(市、区)屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》(下称《通知》)文件截图在网络上流传,引起业内广泛关注。24日上午,第一财经从知情人士处获悉,确有此通知。
《通知》提出了明确的量化指标,项目申报试点县(市、区)的党政机关建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于50%学校、医院、村委会等公共建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于40%工商业厂房屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于30%农村居民屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于20%。
华北电力大学能源互联网研究中心主任曾鸣告诉第一财经,上述文件对于促进全国分布式能源发展具有重要意义。为了实现“双碳”(碳达峰、碳中和)目标,中国提出构建以新能源为主体的新型电力系统,这需要大规模地开发和利用可再生能源。从开发方式上看,一种是能源集中式开发,远距离通过特高压输送,特点是规模大、效率高、经济性好。另一种就是分布式开发,利用屋顶资源等实现就地消纳,特点是因地取能、靠近负荷中心、分散灵活。
发展进入“平台期”
为什么要开展整县屋顶分布式光伏开发试点?
《通知》指出,我国建筑屋顶资源丰富、分布广泛,开发建设屋顶分布式光伏潜力巨大。开展整县(市、区)推进屋顶分布式光伏建设,有利于整合资源实现集约开发,有利于削减电力尖峰负荷,有利于节约优化配电网投资,有利于引导居民绿色能源消费,是实现“碳达峰、碳中和”与乡村振兴两大国家重大战略的重要措施。
国网上海能源互联网研究院先进能源研究中心主任吴鸣认为,四个“有利于”为大面积推广分布式光伏开发提供了战略依据,可以预见这一行业将长期、稳定发展。
“目前,屋顶分布式光伏的发展已经进入了‘平台期’。‘十三五’期间,条件好的屋顶大多都装上了分布式光伏,行业发展迅速。剩下的是经济性不足、稳定性不足、环境条件不足的屋顶,叠加光伏补贴退坡和物料价格上涨的双重因素,怎么把这一部分屋顶资源调动起来,应该是这项政策真正要解决的问题。”吴鸣说。
具体而言,除了上述的量化要求,对于申报试点地区的条件,《通知》提出了五项要求:首先,具备丰富的屋顶资源,有利于规模化开发屋顶分布式光伏其次,有较高的开发利用积极性,具有整合各方面资源、以整县方式开发建设的条件第三,有较好的电力消纳能力,特别是日间电力负荷较大,有利于充分发挥分布式光伏在保障电力供应中的积极作用第四,开发市场主体基本落实,开发积极性高,有实力推进试点项目建设。
曾鸣认为,对党政机关建筑屋顶规定的可安装光伏发电比例较高,这有利于推进以当地政府作为责任主体进行统一布局,统筹考虑过去发展不协同的因素,产生规模效应,让各类用户、各种能源、各网络结构之间实现互联互通。
《通知》还明确,试点地区屋顶分布式光伏由电网企业保障并网消纳,同时鼓励地方创新政策措施,通过财政补贴、整合乡村振兴各类项目资金等方式给予支持,鼓励试点县(市、区)积极组织屋顶光伏开展分布式发电市场化交易。
五省已发通知推进试点
据第一财经不完全统计,5月以来,至少有福建、山东、广东、陕西、江西五省相继发布分布式光伏整县推进试点工作的通知。
5月20日,福建省发改委率先发布《关于开展户用光伏整县集中推进试点工作的通知》,明确以所辖县(市、区)为试点地区,结合乡村振兴、老旧小区改造、光伏惠民等工作,推进具备条件的农村、乡镇、城市住宅集中安装建设启用光伏。
6月3日,广东省能源局发布《关于报送整县(市)推进户用和屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》,要求具备条件的地市原则上选取一个有代表性的县(市),提出整县(市)试点方案,充分利用农村屋顶、园区屋顶等资源条件开展试点。
此外,6月7日,山东省能源局发布就《关于促进全省可再生能源高质量发展的意见》公开征求意见的公告,提出“十四五”期间山东将规划20GW(吉瓦)(风)光储一体化基地、10GW省外来电可再生能源配套电源基地、10GW乡村分布式光伏、5GW城镇分布式光伏,以及10GW海上风电、500MW(兆瓦)生物质发电,总规模约55.5GW。
业内人士认为,各省近期接连下发文件推动屋顶分布式光伏试点,一方面与“双碳”目标下的节能减排要求密切相关,清洁能源是能源转型的重点领域另一方面,屋顶分布式光伏拥有巨大的市场潜力,探索规模化开发路径是摆在地方政府面前的必答题。
2021年一季度全国光伏发电建设运行情况显示,我国集中式光伏新增装机252万千瓦,分布式光伏新增装机281万千瓦。这是自2018年上半年后,分布式光伏增量的第二次“反超”。
国家电网公司5月发布的服务新能源发展报告,也特别提到“要支持分布式电源和微电网发展,提供一站式全流程免费服务,加强配电网互联互通和智能控制,发挥微电网就地消纳分布式电源、集成优化供需资源作用”。
分析比较国内外光伏发电项目的环境影响和评价要求,简述我国的国家风光储输示范工程、敦煌10MAP太阳能光伏发电工程及保加利亚Betapark有限公司4MW光伏发电项目。
对比远离城区的光伏电站、城市地区的光伏电站及光伏建筑一体化在施工期、运行期及服务期满后的评价因子,提出国内光伏发电环境影响评价的主要评价因子为生态、固废、噪声、电磁辐射等,为我国光伏电站设计、建设、运行管理及环境保护提供依据,完善国内光伏发电站环境影响评价。
建设工程施工对象及内容:
工程名称:20MWp并网光伏发电项目高压电气、低压电气及全厂接地安装
分包范围:高压侧电气安装:35KV开关柜至送出线路的光伏发电系统、站用电系统、光缆敷设、直流及UPS、测控、保护、监控及通讯系统、电缆及辅助设施的安装。低压侧电气安装 设施、全厂接地系统的安装。
分包内容包括但不限于:
1、低压侧组件汇线开始至阵列升压变之间所有安装工作:光伏发电系统:组件汇线,汇线缆敷设。电缆辅助设施:电缆防火、电缆保护管敷设。
2、接地工程安装工作:光伏区接地母线:热镀锌扁钢-50*5,水平接地网的敷设与焊接,水平接地母线与垂直接地极焊接、接地母线敷设、焊接防腐、接地标示制作、油漆涂刷、 接地母线头预留;引上线的敷设,与接地网的连接、焊接防腐、接头刷漆等。光伏区垂直接地极:热镀锌角钢L50 L=2500:接地极的制作安装、焊接防腐等。构件防腐。接地沟挖填,土方开挖、土方回填(含运输)、 余土运输、支护坡道开挖、堆卸土方、平整场地。
先去省发改委登记,登记完后会有登记表给项目公司,然后申报地方发改委,需准备资料以下:
1.企业营业执照,法人身份证复印件
2.项目公司营业执照,法人身份证复印件
3.企业地理位置照片(百度截屏),厂房屋顶照片
4.企业房产证,土地证
5.企业厂房建筑设计公司的资质复印件和出示厂房承重证明(如没有可以找有资质的建筑设计公司)
6.项目清单,项目实施方案
7.项目登记表(项目公司盖章)
8.房屋租赁合同
9.能源管理合同(租赁不需要)
以上全都要盖红章
审批完后拿红头文件去电力公司备案,准备资料以下:
1.项目公司执照,法人身份证复印件
2.企业地理位置(百度截屏),土地证
3.项目实施方案
4.委托书,委托人身份证复印件
5.项目公司开户行和帐号
6.分布式电源接入登记表
以上全都要盖章(一式三份)