屋顶分布式光伏项目施工管理分析

屋顶分布式光伏项目施工管理分析

谢鹏程

中化学南方建设投资有限公司 湖北省荆州 433300

摘要：屋顶分布式光伏电站作为分布式光伏项目的重要形式，其主要是将光伏电池板安装在住宅或者工业厂区的屋顶，将太阳能转变为电能后接入到建筑物的用电系统中，满足建筑工程的电力消耗需求。近年来我国屋顶分布式光伏项目的建设数量不断增加，在满足人们日益增长电力需求基础上，对我国能源匮缺问题也能起到良好的解决效果。因此我国还要加大对屋顶分布式光伏项目的建设力度，并且要做好建设全过程的质量管理与控制，确保屋顶分布式光伏电站处于良好运行状态中，获得理想的光伏发电效果，本文就屋顶分布式光伏项目的施工管理要点进行探讨分析。

关键词：屋顶；分布式光伏项目；施工管理

随着我国绿色发展战略的推行，国内传统能源结构也加快了转型升级，光伏发电项目的建设数量也在不断增加。屋顶光伏发电作为我国能源结构转型中的重要内容，对乡村振兴战略的推行也有着重要意义。仅2021年度，我国新增的分布式光伏发电装机量就达到 了 29.27GW，并且能很好的满足人们生产生活中对电能的具体消耗。但是目前在屋顶分布式光伏项目建设和运维中还存在比较多的质量安全隐患，也就需要采取针对性的施工管理策略，推动屋顶分布式光伏电站的健康发展。

1 屋顶分布式光伏项目的建设要点

屋顶分布式光伏电站指的是将光伏电池板安装在住宅以及工业厂房的屋顶上，应用相关光伏组件将太阳能直接转变为电能的小型光伏电站。在完成电能的转变之后可以通过逆变器将电能逆变为交流电，随后接入到建筑自身的电网系统中，为建筑物正常运行提供电能。屋顶分布式光伏电站主要包含有太阳能光伏组件、支架、并网逆变器、配电控制箱、计量电表与避雷设施等部分构成，与传统的发规模光伏电站对比，屋顶分布式光伏项目还有着装机规模小、对电网影响小、建设成本低以及灵活性强的应用优势，能充分利用区域内的太阳能资源，替代与减少电力生产中对化石能源的消耗，因此在我国多领域取得了良好的应用效果。我国不同地区的光照情况存在一定差异，外加上屋顶结构的复杂多样性，因此在屋顶分布式光伏项目建设中，还需要基于具体的屋顶类型采取对应的项目管理措施，进行安装方案的合理制定，保障屋顶分布式光伏电站的整体建设效果。

1.1混凝土屋顶安装方案

   在混凝土屋面进行光伏组件的安装时，一般可以选择平铺或者小角度的方式进行屋顶的布置。在进行屋面布置过程中主要是将混凝土为主。在将预制混凝土作为电站的基础时，主要是采用边长0.3m的正方体作为电站基础，通过预埋钢板或者螺栓的方式进行处理。对于钢、铝等支架要通过焊接或者螺栓固定的防治与预制构件的基础进行连接，各类光伏组件则要通过螺栓或者铝合金压块在支架上进行固定处理。

1.2彩钢板屋顶安装方案

目前很多乡村地区在建筑施工中还会将彩钢板作为屋面建筑材料，其还有着重量轻、强度高与抗震性能强的特点。在彩钢板屋顶进行分布式光伏电站的安装时，光伏组件主要是通过平铺为主的方式进行安装，还要利用固定支架进行光伏组件的固定处理。光伏组件可以直接通过夹件固定在彩钢板的屋面上面，随后通过螺栓以及压块将光伏组件与支架连接在一起。对光伏项目的支架要做好必要的防腐处理，避免长时间暴漏在外部条件下出现的氧化腐蚀情况。

1.3泥瓦屋面安装方案

部分农村地区的建筑物还采用的是砖木结构与砖混结构，还会将泥瓦作为屋面结构。在该类建筑物上面进行分布式光伏电站的施工时，因为泥瓦屋面自身的承载力比较弱，需要在项目建设中在注意电站荷载的合理设置，一般要将分布式光伏组件以及支架的荷载分布在房屋的承重墙结构中，避免避免直接作用在屋面上。在泥瓦屋面进行分布式光伏项目的安装时，需要采用轻钢支架对光伏组件固定处理，随后通过压块或者螺栓固定的方式在檩条上。因为农村的房屋结构跨度比较小，对檩条可以直接直接通过膨胀螺栓在混凝土支座上进行固定处理。

2 屋顶分布式光伏项目的施工管理重点

2.1 健全企业管理体系

在屋顶分布式光伏项目建设中，其有着规模小、分布广以及面临条件复杂多变的特点，对项目质量管理工作提出了比较高的要求。因此相关光伏企业还要基于屋顶分布式光伏项目的开展情况，优化现有的内部部门以及机构体系，通过健全企业管理制度体系与岗位体系等方式，将“质量至上、安全第一”的管理理念融入到项目建设管理活动中。企业要将屋顶光伏电站的运维巡视工作纳入到产品的售后环节，通过定期与不定期电站回访巡视等方式，对屋顶分布式光伏项目中的质量安全隐患及时发现与处理，对能够现场整改的质量安全隐患，还需要协助用户进行整改，确保屋顶分布式光伏项目处于良好运行状态中。

2.2 做好前期勘察与设计工作

在屋顶光伏电站施工中，因为所面临的建设环境存在差异性的特点，在电站工程项目建设之前，要做好现场施工条件的仔细勘察，随后结合勘察结果进行施工方案的设计，为后续项目建设提供良好的参考依据。在电站施工区域的条件勘察时，需要对房屋所在物质、气候条件、建筑结构类型、并网接入面积以及屋顶面积等内容进行综合考虑，做好设计基础资料的全面准备，保障各类基础资料的准确性与全面性。在进行产品选型过程中，要结合厂商的专业技术人员，选择最适合用户的各类设备型号，提高分布式屋顶光伏电站的后续运行质量。在光伏电站系统能够的设计中，设计人员要综合考虑到用户需求与现场安装情况，针对性的开展相关参数核算工作，还可以应用BIM技术对设计好的施工方案进行3D可视化模拟，选择最适应的屋顶光伏电站安装方案。在后续工程建设中，要严格遵循施工技术方案的具体要求进行作业，并且要实现光伏电站与建筑物的有机融合，减少电站运行中的后续维护成本。

2.3 做好使用现场的质量管理

在屋顶分布式光伏项目的工程建设中，还需要面临场景多样化、协调难度大以及设计变更多等诸多问题，在现场施工中的管理难度比较大，对施工管理工作也提出了更高要求。因此在屋顶分布式光伏项目施工中，还要严格贯彻安全施工标准，构建完善的安全操作规程，强化对施工作业全过程的安全管理工作。在各类光伏组件设备的调运、支架固定以及组件安装施工中，要求施工人员能严格遵循技术规范进行作业，避免操作不当出现的施工安全问题。

对屋顶分布式光伏项目在建设中面临的场景多样化问题，建设单位需要做好施工现场的协调工作。特别是在农村地区进行屋顶分布式光伏项目建设中，不同农户的需求也存在一定差异性，在工程建设期间农户的诉求也可能发生变化。因此项目建设人员还需做好与农户的沟通交流，及时了解到农户的诉求并且做好沟通协调，确定最终的项目设计方案，为后续项目建设奠定良好基础。最后还需规范工程项目的具体建设标准，要求相关建设人员在项目施工过程中，能严格遵循电站内部电气线路的敷设与设备安装施工的相关要求，规范工程建设人员的各项施工行为，避免出现组件安装质量隐患或者接线隐患问题。对屋顶分布式光伏发电系统还需做好防雷接地处理，降低感应雷因所造成的设备损坏情况。在彩钢瓦屋顶进行光伏组件的安装时，要在彩钢瓦与光伏电缆之间加装PVC管等额外的绝缘材料，保障光伏电厂后续正常运行。

2.4 做好方案阵列设计

屋顶分布式光伏列阵有着多种设计方式，不同设计方案的后续运行效果也存在一定差异性。目前在屋顶分布式光伏电站建设中，多是通过固定式安装方式进行光伏组件的安装作业，倾角部位要基于阴影遮挡以及屋面高度等参数进行确定。我国处于北半球地区，在光伏组件的固定式安装时，要考虑到不同地区的太阳高度角以及具体光照情况，尽量选择朝南的方向进行组件的安装，还要结合当地纬度进行太阳能发电扳倾角的选择，让倾角尽量的接近当地的纬度。

结束语

近年来我国光伏发电技术得到了快速发展，屋顶分布式光伏项目的建设规模也不断增大，对我国能源短缺等问题起到了良好的解决效果。为了获得理想的屋顶分布式光伏发电电站建设效果，还需要规范化项目的设计与施工环节，做好项目建设全过程的质量管理工作。这样才能保障屋顶分布式光伏项目的施工质量与后续运行水平，获得理想的电力生产效果。

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