太阳能光伏发电及屋顶光伏电站的安装

太阳能光伏发电及屋顶光伏电站的安装

原晓东

中国能源建设集团天津电力建设有限公司  天津市   300000

摘要：随着能源危机的加剧，新能源的利用越来越受人们的重视。太阳能是新能源的典型形式，借助太阳能光伏发电可以缓解电能资源紧张问题，同时也能减少火力发电对环境造成的污染。太阳能光伏发电是重要的清洁能源，但是在实践过程中依然存在一定的不足，为充分发挥太阳能光伏发电的优势和作用，应明确太阳能光伏发电影响因素，并积极探索太阳能光伏发电优化设计策略。本文介绍了太阳能光伏发电技术，并就屋顶光伏电站的安全进行探究，希望对提升太阳能光伏发电技术应用效果有所帮助。

关键词：太阳能；屋顶光伏电站；光伏发电；安装

引言：社会经济快速发展，对能源的需求量也在不断提升，相应的能源危机也会进一步加剧。加强对新能源的开发利用是缓解能源危机的有效措施，作为重要的新能源太阳能也越来越受人们的关注。太阳能光伏发电能够更好地保障电能供应的稳定性，同时还不会对环境造成污染，符合可持续发展要求，因此针对太阳能光伏发电技术方面的探索具有重要的意义。

1太阳能光伏发电

    太阳能光伏发电是指借助太阳电池将太阳光能转化为电能的形式，具有绿色清洁、安装维护简便、可靠性强等特点。目前光伏电源的应用已经十分广泛，无论是家用电源还是航天器亦或是小玩具，都会涉及光伏电源的应用。我国在太阳能光伏发电方面投入了大量的人力、物力，推动了太阳能光伏发电技术的发展，目前我国的太阳能光伏发电技术已经步入世界先进行列，甚至某些领域已经处于世界领先地位。

2太阳能光伏电站的影响因素

    在太阳能光伏电站的设计过程中需要综合考虑多方面影响因素，以便保障设计的效果。首先要考虑天气以及环境因素，太阳能光伏电站的运行会受到太阳辐射强度的影响，而太阳辐射强度则会受天气以及环境因素的影响，因此在设计过程中要综合考虑当地的气候环境因素，并在此基础上合理选用发电设备，确保发电设备与当地环境的相适应。另外，太阳能光伏装置阵列处于露天环境中，因此更容易受到自然环境的影响，为保障太阳能光伏电站的安全运行，设计过程中也需要充分考虑安全环境因素。除此之外，电池的最优倾角也是太阳能光伏电站的重要影响因素，电池的最优倾角会直接影响到电池的吸收能力以及能量转换效率等，因此在设计过程中应做好调研，获取可靠的太阳能数据，并以此为依据确定电池最优倾角。

3屋顶光伏电站的安装

    在地面安装的光伏电站会占用土地资源，而屋顶光伏电站的安装则可以解决这一问题。在屋顶安装光伏电站，可以充分利用屋顶的太阳能资源，同时不会占用土地资源。

3.1钢缆的选择与安装

    在屋顶光伏电站安装过程中，钢缆的选择至关重要，通常光伏电站的设计寿命都为25年，而在此过程中，钢缆需要始终承受疲劳符合，并且钢缆会长时间暴露在外界环境之中，受到风雨的侵蚀，为保证钢缆的应用效果，通常会对钢缆进行热镀锌处理，强化钢缆的耐腐蚀性，有助于延长钢缆的使用寿命。直筒翻转夹盖是钢缆的固定结构，并且在其上部设置转动连接结构。在钢缆安装过程中，首先要将钢缆置于直筒夹盖之中，再从定位孔中传入螺栓，应用螺母将螺栓锁紧，这样一来，对向夹盖便会压紧钢缆。

3.2钢结构厂房加固

屋顶光伏电站的安装位置比较灵活，可以在不同的建筑屋顶安装光伏电站。但在众多建筑中，工业园区屋顶是主要的光伏电站安装位置。工业园区屋顶结构类型不同，常见的屋顶结构有钢结构屋顶以及混凝土结构屋顶等，不同的屋顶结构，屋顶光伏电站安装方式方法也不相同，但是都应保证建筑结构的稳定性与安全性，如果建筑结构不符合光伏电站安装要求，则需要加固建筑结构。以钢结构厂房为例，钢结构厂房的屋顶光伏电站安装，由于钢结构厂房的承载能力不强，因此应尽量采用轻型构件，但是轻型构件成本相对较高，因此出于经济性考虑应减少对轻型构件的应用，应更多的采用加固钢结构厂房的方式来提升其承载力。例如通过粘贴碳纤维复合材料或者直接粘贴钢板等方式进行加固，另外还可以借助预应力加固法对钢结构厂房进行加固处理。通过合理的加固，能够进一步强化钢结构厂房的承载能力，满足屋顶光伏电站安装要求。

3.3加强质量管理

    屋顶光伏电站安装过程中质量管理至关重要，应加强质量管理，规范施工，确保安装质量。首先在电池板安装过程中应严禁采用铰接或者气割等方式，同时也避免出现敲打等不规范行为。同时在电池板安装过程中还要做好相关保护工作，避免在电池板安装过程中破坏防腐蚀构件。在支架安装过程中要注重把控安装的精度，将中心线误差控制在2毫米以内，将倾斜误差控制在1度以内。其次，要准确计算钢缆张拉力，计算过程中应综合考虑钢结构的承载能力以及相关设备的荷载情况。安装过程中即使是在不同的建筑屋顶安装，也要使用相同的钢缆，以免受力不均引发建筑变形等问题。再次，要注重物料管理，尤其要注重对紧固件的管理，应保证其储存环境干燥，同时还要对紧固件涂抹防锈油脂，以免发生锈蚀现象。另外，针对镀锌材料以及铝材的存放也要加强管理，存放过程中要在底部设置枕木，以免受潮，同时上部还要做好防水保护。最后，在屋顶光伏电站安装完成后要做好屋顶的清洁工作，将相关杂物以及余料等清除干净，以免降雨时造成屋面积水。屋面积水不仅会增加建筑渗漏问题发生几率，而且还会给屋顶光伏电站带来不利影响，因此应避免出现屋面积水问题。

结束语：在可持续发展战略要求下，新能源的开发利用越来越受人们的关注。太阳能是重要的新能源，利用太阳能光伏技术，加强屋顶光伏电站建设，可以提升太阳能利用率，对于缓解能源紧张问题以及减少化石能源应用具有重要的意义，是践行可持续发展战略以及实现人与自然和谐共生的重要保障。

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