光伏组件边框接地施工工艺

光伏电站中，防雷与接地影响整个系统运行及人身生命安全，因为光伏电站全年都处在不同的户外环境中，难免会遇到雷雨天气。高处或没有遮挡的金属物体被雷击的概率非常高，严重的可能会引起火灾，造成人身或财产损失。

在电站建设过程中，经常遇到施工或相关专业人员对防雷接地重视不够，认为其技术性不强，工艺较简单，往往在施工中出现不规范作业或纰漏，所以造成光伏系统雷击事故。因此，防雷与接地工程在监理及验收工作中至关重要，其质量直接影响整个系统的使用功能、安全及寿命。

图1

根据光伏电站工程的特殊性，所有屋顶电站都可以依附在所属建筑的主体结构的防雷系统上，不用独立去设计独立的防雷系统，这样不仅可以节约工期、资金，更可充分利用现有资源。对于混凝土结构，大部分建筑在建时期都做了专业的防雷系统，混凝土结构在做防雷系统时候一般会做避雷带或者是避雷网。

钢结构厂房光伏电站防雷思路与混凝土大体想差不多，接闪器、引下线、接地体的选择，材料的连接都与混凝土屋面相似。

工商业光伏发电系统防雷接地材料选用

1、接闪器

一般选用直径 12-16mm的圆钢，如果采用避雷带，则使用直径不低于8mm的圆钢或厚度不小于4mm的扁钢。

图2

2、引下线

引下线宜采用热镀锌圆钢或扁钢，宜优先采用圆钢，直径不小于 8mm；如用扁钢，厚度应不小于 4mm。要求较高的要使用截面积为 35mm 2 的双层绝缘多股铜线。

图3

3、接地体

宜采用热镀锌钢材，其规格一般为：直径 50mm 的钢管，壁厚不小于 3.5mm；50mm*50mm*5mm 角钢，长度不低于2.5米；或者 40mm*4mm 的扁钢，长度一般为 2.5-4m。扁钢接地体的水平埋设深度不小于 0.5m，角钢垂直埋深不低于2.5m，连接焊接过的部位要重新做防腐防锈处理。

图4

4、组件与支架等电位连接

组件铝边框与镀锌支架或铝合金支架都做了镀层处理，仅仅通过压块的压接满足不了接地要求，只有组件的接地孔连接到支架上才算组件有效接地。因此在这些位置必须建立外部防雷系统和金属光伏组件之间的直接等电位连接，一般可以采用4mm2的黄绿双色线。

图5

5、支架阵列间等电位连接

支架间的连接应是持久的电气贯通，一般采用使用直径不低于8mm的圆钢或厚度不小于4mm的扁钢。可采用铜锌合金焊、熔焊、卷边压接、

接下来需要布置导线，尽量选择绝缘性的铜导线，而且颜色最好不一样，这样才能有利于安装。将电线安装到位，接头之处需要用绝缘胶布进行包裹。

然后再确定太阳能光伏板安装的方向，朝着的方向最好是正南，才能够满足光照的要求。

最后再调整倾斜的角度，如果靠近南方，角度可以设置小一些。

比如纬度如果在0到25度，仰角可以设置在25度左右。如果纬度达到了26~40度之间，在25度的基础上面再增加5度或者10度。

2、通过使用合适的接地导体将组件边框和所有金属结构件可靠连接在一起以实现正确接地。接地导体或接地线可以是铜、合金等符合安装地所适用的电气设计施工规范、规程、法规内规定的电导体的材料。

3、接地硬件包含：接地螺钉、平垫圈、星形垫圈和接地线。其他相关硬件均应是不锈钢制品。

4、请不要在组件边框上钻孔或者对其进行修改，有限质保将会无效。

5、符合安装地电气设备规范要求的第三方接地装置可用于光伏组件的接地。

6、建议接地电阻＜1Ω。

7、电接触点是通过穿透铝边框的阳极氧化涂层并拧紧安装螺钉（与星形垫圈一起）至3-7 N.m的适当扭矩形成的。

8、应由有资质的电工人员进行接地连接。使用合适尺寸的接地线将组件边框连接在一起：应选择接地线规格（4-16 mm2铜芯线）并将其安装固定在螺栓的下面，组件的接地孔带有接地标识 图片 （IEC61730-1）。

9、所有导线连接结点必须牢固。

10、为避免雷击和电气安全，组件边框必须可靠接地。组件之间的接地可以使用4mm2铜芯线，将组件边框上相邻的接地孔连接起来，完成组件之间的安全接地（边框上未使用的组件安装孔也可以用来接地）。

1, 晶硅电池板， 这个是不需要接地的。

晶体硅（c-Si）太阳能电池是目前应用最广泛的太阳能电池，主要因为晶体硅具有稳定性，效率能够达到15%-25%。晶体硅有赖于基于大量数据的成熟的制程技术，而且总体上已经被证明是可靠的。半导体晶圆废品的正面就具有抗反射性，只需要切割到合适的尺寸，加上印刷电路，用于抗反射表面就可以了。

2, 薄膜电池板，是要接地的。

薄膜太阳能电池和硅晶体太阳能电池的结构并没有太大不同，它包含六层结构。这种结构下，透明涂层覆盖着抗反射层，下面是PN结，然后再是接触板和基底。

接地装置都是头等重要的，它是电气系统保护装置的根本保证，安装和运行中都必须符合接地装置的安全要求。

1）接地装置的连接应采用焊接，焊接必须牢固可靠，无虚焊假焊。接至设备上的接地线，应用镀锌螺栓连接有色金属接地线不能采用焊接时，可用螺栓连接。螺栓连接处的接触面应平整并镀锡处理凡用螺栓连接的部位，应有防松装置，以保持良好接触的长久性。

2）接地装置的焊接应采用搭接焊，其搭接长度必须符合规定:

1)扁钢为其宽度的二倍，且至少有3个棱边焊接。

2)圆钢为其直径的六倍，且应在圆钢的接触部位双面焊接。

3)圆钢与扁钢连接时，其长度为圆钢直径的六倍，且应在圆钢接触部位的两面焊接。

4)扁钢或圆钢与钢管、扁钢或圆钢与角钢焊接时，为了连接可靠，除应在其接触部位两侧进行焊接外，并将扁钢或圆钢弯成弧形或直角与钢管或角钢焊接。

(3)利用建筑物的金属结构、混凝土结构的钢筋、生产用的钢结构架梁及配线用的钢管、金属管道等作为接地线时，应保证其全长为良好的电气通路，在其伸缩缝、接头及串接部位焊接金属跨接线，金属跨接线的截面积应符合要求。

(4)必须保证接地装置全线畅通并具有良好的导电性，不得有断裂、接触不良或接触电阻超标的现象。接地装置使用的材料必须有足够的机械强度，以免折断或裂开，其导体截面应符合热稳定和机械强度的要求，见表，大中型发电厂、110kV 及以上的变电所接地装置应适当加大截面。保护接零的保护线其导电能力，不得低于相线的1/2。接地干线应在不同的两点及以上与接地网连接，

自然接地体应在不同的两点及以上与接地于线或接地网连接，以保证导电的连续性及可靠性。大接地短路电流电网的接地装置，应校验其发生单相接地短路时的热稳定性，能否承受短路接地电流转换出来的热量而保证稳定而畅通。

(5)必须保证接地装置不受机械损伤，特别是明设的接地装置要有保护措施。与公路，铁路或管道等交叉及其他可能使装置遭受损伤处，均应用钢管或角钢等加以保护。接地线在穿过墙壁、楼板或引出地坪沿墙、沿杆、沿架敷处，均应加装钢管或角钢保护，并涂以15-10Omm宽度相等的绿色和黄色相间的条纹，以 示醒目注意保护。在跨越建筑物伸缩缝、沉降缝处时，应设置补偿装置。补偿装置可用接地线本身弯成弧状代替。

(6)必须保证装置不受有害物的侵蚀，一般均采用镀锌铁件，

凡焊接处均涂以沥青漆防腐，回填土不得有较强的腐蚀性。对腐蚀性较强的土壤，除应将接地线镀锌或镀铜外，还应当增大地线的截面积。因高电阻率土壤的影响而采取化学处理后的土壤，在埋设接地装置时，必须考虑化学物品是否对接地装置有腐蚀作用。

(7)必须保证地下埋设的接地装置与其他物体的允许最小距离。接地体与建筑物的距离不应小于1.5m避雷针的接地装置与道路或建筑物的出人口及与墙的距离应大于3m接地线沿建筑物墙壁水平敷设时，离地面一般为250--340mm，接地线与墙壁的间隙为10--15mm。垂直接地体的间距一般为其长度的2倍，水平敷设时的间距一般为5m。接地装置的敷设，应远离易燃易爆介质的管道低压接地装置与高压侧的接地装置应有足够大的距离，否则，中间应加沥青隔层。

8)接地线不得串联使用，必须并联使用

(9)接地装置的埋深一般应大于0. 6rn，且位于冻土层以下。

(10)接地电阻必须符合要求。推荐一家永安防雷

光伏板安装流程：

1、选址

一年四季太阳都应该能够照射到（譬如楼顶上）。

2、做基础

根据地理位置确定好方位角后，结合光伏组件的支架形式做支架基础（譬如砼基座）。

3、安装支架

把支架安装固定到基础上，并调好方位角和仰角。

4、安装光伏组件

把太阳能硅晶板按事先设计好的方案安装固定到支架上。

5、电气连接

首先要做好支架、光伏组件的电气接地，然后按设计把各块太阳能硅晶板的接线连好。

6、电气调试

太阳能硅晶板的接线连好检查无误后，接上逆变器、电池组等设备，进行联合调试。

光伏太阳能板安装注意事项

1、不要把光伏太阳能板安装在有树木、建筑物等遮光处。不要靠近明火，或易燃物旁边。装配结构应能适应环境要求，请选择合适的材料和防腐蚀处理。要用可靠的方法来安装组件，组件若从高空跌落，会导致损毁或干扰人财安全。组件不可拆解，弯曲或用硬物撞击组件，避免对组件进行踩踏等动作。

2、要用弹簧垫片和平垫垫片将光伏太阳能板固定锁紧在支架上。根据现场环境和装配支架结构的状态以适当的方式将电池板组件接地。

1、确定放电电流路径。

2、标记在设备终端引起的额外电压降的导线。

3、为避免不必要的感应回路，应标记每一设备的PE导体。

4、设备与SPD之间建立等电位连接。

5、要进行多级SPD的能量协调为了限制安装后的保护部分和不受保护的设备部分之间感应耦合，需进行一定测量。通过感应源与牺牲电路的分离、回路角度的选择和闭合回路区域的限制能降低互感，当载流分量导线是闭合回路的一部分时，由于此导线接近电路而使回路和感应电压而减少。将被保护导线和没被保护的导线分开比较好，而且，应该与接地线分开。同时，为了避免动力电缆和通信电缆之间的瞬态正交耦合，应该进行必要的测量。