光伏电站方阵基础与支架设计

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光伏电站设计工作随笔之一：光伏方阵的设计

光伏电站设计工作随笔之一：光伏方阵的设计前言：做光伏电站设计工作多年，我的一个体会是：很多业主对光伏电站的设计工作非常不重视。

他们认为，相对于火电站、水电站，甚至于相对于风电场，光伏电站的设计太简单，尤其是场区部分（除升压变电站以外），几乎没有什么技术含量。

有的业主甚至跟我说过“你们不就是把以前的图纸copy一下换个图签吗，根本布置那么多设计费！”我承认，图纸的使用有延续性，但绝对不是简单的Ctrl+C和Ctrl+V那么简单！每一个设计细节，我们都是用心的！只不过，你们看到的是结果，没看到中间复杂的演算过程。

所以，我想用一个系列告诉大家，每个设计细节都是设计者用心之作，设计上的一个小小改进，可能让你的电站施工费用降低，后期运维更方便，发电收入提高！从几个小细节说一下我自己设计思路的变化。

先从看似最简单的光伏方阵设计开始吧。

光伏方阵（solar cell array）：由若干个光伏组件在机械和电气上按一定方式组装在一起并且有固定的支撑结构而构成的直流发电单元，地基、太阳跟踪器、温度控制器等类似的部件不包括在方阵中。

下面几张图是我不同时期的，针对平坦地势（非丘陵、山地）光伏方阵设计图纸。

图1：长31.596m×宽4.028m=127.3m2（16串4并）图2：长33.38m×宽3.016m=100.7m2（20串3并）图3：长20.22m×宽3.32m=67.1m2（20串2并）图4：长22.244m×宽3.32m=73.9m2（22串2并）图5：长18.35m×宽4.028m=73.9m2（22串2并）图1（我做的第一张图纸，可以当作反面教材）采用72片的光伏组件（尺寸：1956mm×992mm），每个方阵上16串4并共64块组件（为什么这个设计我自己也不清楚，完全是照猫画虎，看已建成的电站这么设计，也就这么设计了）。

2008年底的时候，设计规范还没出来。

光伏支架基础桩基施工方案设计

第一章编制依据1.1本工程有关设计参考图纸1.2本工程地质勘察报告1.3甲方提供的标高基准点1.4《地基与基础工程施工及验收规范》(GB502002)1.5《建筑工程质量检验评定标准》GB/T50221-1995；1.6《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002；1.7《建筑地基基础设计规范》DB33/1001-2003；1.8《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015。

第二章工程概况2.1地理位置南召县中机国能电力有限公司太山庙10MWp光伏电站工程位于河南省西南部，伏牛山南麓，南阳盆地北缘，东邻方城，南接南阳市卧龙区、镇平县，北靠鲁山、嵩县，属南阳市。

场址中心位于东经112°38′、北纬33°21′，海拔高度197m～226m。

东西长约95公里，南北宽约62公里，总面积2946平方公里。

2.2地形条件南召县地势西北高，东南低，大体分为三个阶梯。

秦岭山脉东延形成的伏牛山脉，绵亘于西北部、西南部和北部、东北部，大小群峰300余座。

诸山呈弓形自西北向西南和北东北部蜿蜒展开，最高峰石人山海拔2153.1米。

海拔在500米～2000米之间，为第一阶梯。

中部丘陵起伏，有山地向平原过度，有西北向东南敞开，海拔在200米～500米之间，为第二阶梯。

南部衔接南阳盆地，为平原地带，海拔在200米以下，为第三阶梯。

全县地势整体轮廓略呈“箕”形。

山地面积占34.4%，丘陵面积占62.5%，平原面积占3.1%。

2.3气象条件南召县位于中国重要地理分界线“秦岭-淮河”线上，南北方交汇区，800毫米等降水线上，湿润带与半湿润带交汇处，属北亚热带季风型大陆性气候，具有亚热带向暖温带过渡的明显特征。

冬夏长，春秋短，四季分明。

年平均气温14.8℃。

一月气温最低，月均1.2℃。

极端最低气温-14.6℃（1991年12月29日）。

7月温度最高，月均27.5℃。

极端最高气温41.6℃。

光伏发电光伏阵列设计及布置方案

光伏发电光伏阵列设计及布置方案1.1光伏方阵布置方案1.1.1布置原则每两列组件间的间距设置保证在太阳高度角最低的冬至日9：00～15：00时，前后排太阳能电池组件间采光不受阻挡。

1.1.2方阵布置说明根据设计原则，本项目共20个光伏组件阵列组成的发电区域，均采用45°倾角布置，采用固定式支架系统，支架基础采用混凝土独立基础式。

图一：支架定位参考样图图一：支架定位参考样图1.2光伏阵列设计1.2.1光伏子方阵设计一个1MWp的光伏方阵，由太阳能电池组件经过串并联组成。

将组件串联得到并网逆变器所要求的电压，再将串联组件并联达到逆变器的功率要求。

1、太阳能电池串联组件数量计算：根据逆变器的技术参数，最高输入电压为1100V，工作电压范围为500~1100V；组件的开路电压为37.62V；最大工作点的工作电压30.36V；开路电压温度系数为-0.33%/℃。

1）组件开路电压因温差升压百分比最高值：65*0.003=21.45%（温度范围+25℃~-40℃考虑）；2）组件开路因温差升压值：21.45%*37.62=8.1V；3）组件开路最高升压值：37.62+8.1=45.72V；4）组件串联最大数量：1100/45.72≈24块；5）选择组件串联数量：20块。

2、1MWp子方阵太阳能电池数量计算：单个发电单元的容量为1MWp，组件串并联接线：1）20块组件串联为一路，每一路串联容量为20*255=5.1kWp、输出电压20*30.36=607.2V；2）每一台逆变器上太阳能电池组件并联数=1000/2/5.1=98，因PV输入数量是3，选择一台逆变器并联数为99；3）2*99=198组件并联组成一个发电单元，其子方阵太阳能电池数量为3960块，容量为198*5.1=1009.8kWp，占地面积147.54*77.5=11434.35m²。

1.2.2光伏总方阵容量、电池总数量及占地面积1）20MWp并网系统由20个发电单元组成，总容量=1009.8*20=20，196kWp；2）太阳能电池总数量=(20*198)*20=79，200块，占地总面积319*749.7=239154.3m²。

支架及光伏组件安装作业指导书

泗县深能马鞍山一期20兆瓦地面光伏电站项目支架及光伏组件安装作业指导书中国能源建设集团江苏省电力建设第三工程有限公司泗县深能马鞍山光伏项目部（章）二0一六年四月十一日批准：年月日审核：年月日年月日年月日编写：年月日年月日目录一、编制依据 (1)二、工程概况 (1)三、施工准备及资源配置 (1)四、支架安装工艺 (2)五、光伏组件安装工艺 (4)六、太阳能光伏组件接线 (6)七、施工质量保证 (7)八、安全文明施工 (8)一、编制依据1）设计图纸；2）《光伏发电站施工规范》（GB50794-2012）；3）《光伏发电站验收规范》（GB50796-2012）。

二、工程概况项目建设位于泗县黑塔镇马鞍山，利用马鞍山及附近荒山荒坡建设地面分布式光伏发电站，占地面积约1500亩。

施工场地多为山地，地势复杂，依据设计要求尽量维持原貌，光伏厂区地基基础采用钻孔灌注桩基础，钢管桩径13cm,深度120cm～130cm，外露30cm，强度等级C25。

支架及组件均由总包单位按设计要求提供。

三、施工准备及资源配置1、支架安装前准备（1）对安装人员进行安装技术交底。

（2）按照单元区的安装顺序将钢构件分散到各个施工位置，准备安装。

（3）支架外观及保护层应完好无损，去除支架构件上的泥砂、灰尘及污渍，保持支架构件的干燥、整洁。

（4）查验支架构件有无明显弯曲变形，禁止使用不满足安装要求的构件。

2、组件安装前准备a、组件开箱查验（1）查看外包装箱有无明显损坏变形。

（2）如果有明显损坏变形及时告知项目部材料员，交由材料员处理，如果无明显损坏变形则继续开箱。

b、组件开箱后查验（1）开箱后先从侧面查看组件有无破损。

如果有破损及时告知项目部材料员，交由材料员处理。

（2）组件搬运时，必须检查每块组件正背面玻璃有无崩边、破角、裂纹；检查接线盒有无脱胶、松动、脱落；检查光伏线缆及公母头有无挤压变形或破损。

如果出现以上现象应先将组件妥善放置一旁，放置时要避免对组件造成二次损坏，严禁将有损坏的组件搬运至施工现场。

分布式光伏电站主要设备的技术要求

分布式光伏电站主要设备的技术要求1、光伏支架屋面支架采用热镀锌碳钢支架，组件采用背板或压块固定方式安装于铝合金檩条上。

紧固件采用不锈钢材质。

支架设计抗风能力30米/秒，保证户外长期使用的要求。

材质及性能要求：1)材质要求：所选用钢结构主材材质为Q235B，焊条为E43系列焊条。

2)力学性能要求：所选用钢结构主材的抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯试验等各项力学性能要求须符合《碳素结构钢》(GB/T700-2007)的相关规定。

3)化学成分要求：所选用钢结构主材的碳、硫、磷等化学元素的含量须符合《碳素结构钢》(GB/T700-2007)的相关规定。

除锈方法及除锈等级要求：1)钢构件须进行表面处理，除锈方法和除锈等级应符合现行国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB8923-88)的相关规定。

2)除锈方法：钢构件可采用喷砂或喷丸的除锈方法，若采用化学除锈方法时，应选用具备除锈、磷化、钝化两个以上功能的处理液，其质量应符合现行国家标准《多功能钢铁表面处理液通用技术条件》(GB/T 12612-2005)的规定。

3)除锈等级：除锈等级应达到Sa2 1/2要求。

防腐要求：1)钢构件采用金属保护层的防腐方式。

钢结构支架均采用热浸镀锌涂层，热浸镀锌须满足《金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌层技术要求及实验方法》 (GB/T13912-2002)的相关要求，镀锌层厚度不小于80µm。

2)镀锌厚度检测：镀锌层厚度按照《金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌层技术要求及实验方法》提供方法进行检测。

3)热浸镀锌防变形措施：采取合理防变形镀锌方案，以防止构件在热浸镀锌后产生明显的变形。

铝合金材质a.材质要求：材质一般选用6061或6063等。

b.力学性能要求：所选用铝型材的基材质量、化学成分、力学性能必须符合GB5237.1的相关规定。

c.表面处理须满足技术要求，符合GB5237.2-2004《铝合金建筑型材第2部分：阳极氧化、着色型材》。

光伏支架技术要求

光伏支架技术要求光伏支架技术要求支架对于我们来说并不陌生，在生活的每个角落，只要你稍加注意，就会有支架的出现，下面南通正道就详细为你介绍一下光伏支架的几种常见形式。

（1）方阵支架采用固定支架，光伏阵列的最佳倾角为36°，共1429个支架，（2）光伏组件的支撑依据风荷载按照能够抵抗当地50年一遇最大风速进行设计，支架应按承载能力极限状态计算结构和构件的强度、稳定性以及连接强度。

（3）支架设计应考虑在安装组件后，组件最低端离地高度应满足光伏电站设计规范要求，在确保安全的前提下既经济合理，又方便施工。

（4）要充分考虑现场对光伏发电对支架距离地面最小距离的要求，具体数值要经招标人确认。

（5）钢材、钢筋、水泥、砂石料的材质应满足国家标准。

（6）光伏电池组件安装采用压块式固定在组件框架上,为防止腐蚀冷弯薄壁型钢，螺栓、螺母材质为Q235B热浸镀锌，厚度不小于65μm；与冷弯薄壁型钢相联接的所有螺栓也Q235B热浸镀锌；导槽与组件之间的连接螺栓直径为不小于M8。

热浸镀锌满足《金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌层技术要求及试验方法》GB/T__-2002中规定，防腐寿命不低于25年，并提供抗腐蚀性测试报告。

（7）光伏组件光伏支架承受的基本风压应不小于0.4kN/m2。

（8）支架冷弯薄壁型钢檩条满足最大变形量不超过L/200，构件的允许应力比不大于0.9。

（9）钢支撑结构系统的变形量应满足《光伏发电站设计规范》（GB__-2012）、“钢结构设计规范（GB__-2003）”和“钢结构工程施工质量验收规范（GB__-2001）”。

（10）支架系统抗震等级等应满足《光伏发电站设计规范》（GB__-2012）以及《建筑抗震设计规范》（GB__-2012）的要求。

（11）支架与支架基础之间采用螺栓连接形式或预埋件焊接形式，安装完成后的防腐处理由投标人负责，连接螺栓的大小由投标人负责设计。

（12）支架应预留汇流箱安装支撑件，汇流箱规格待定（汇流箱不在供货范围内）。

光伏土建基础教材

（3）预制桩基础：可批量制作，施工速度快，施工不存在填挖
方，仅需简单场平。但采用静压或锤击设备将桩体挤压入土内时，桩
体易发生断裂，需对桩顶采用钢筋网加固，增加造价，且垂直度不易
保证。多用于淤泥质土、粘性土、填土、湿陷性黄土等。
（4）钻孔灌注桩基础：成孔较为方便，可以根据地形调整基础顶面标高，顶标高易控制，混凝土钢筋用量小，开挖量小，施工快，对原有植被破坏小。但存在混凝土现场成孔、浇筑，适用于一般填土、粘性土、粉土、砂土等。
（5）钢螺旋桩基础：成孔方便，可以根据地形调整基础顶面标高，不受地下水影响，在冬季气候条件下照常施工，施工快，标高调整灵活，对自然环境破坏很小，不存在填挖方工程，对原有植被破坏小，不需要场平。适用于沙漠、草原、滩涂、戈壁、冻土等。但用钢梁较大，造价相对较高，且不适用于有强腐蚀性地基及岩石地基。
平面桁架微型桩体系：将坡面上布置的多根或多排微型桩通过连系梁将其顶端横向连接在一起而形成的结构体系称为平面桁架微型桩体系。这种结构形式适合于坡体发育有两种结构面，且完整性较差的边坡。
空间桁架微型桩体系：空间桁架微型桩体系是在平面桁架微型桩体系的基础上用连系梁将沿着边坡走向的多排微型桩连接在一起而形成的结构体系。对于坡体发育有两种以上的结构面，岩体软弱破碎和完整性很差的边坡可采用这种结构。
5.2 条形基础展示
六、预制桩基础
6.1 预制桩基础概念
预制桩，是在工厂或施工现场制成的各种材料、各种形式的桩（如木桩、混凝土方桩、预应力混凝土管桩、钢桩等），用沉桩设备将桩打入、压入或振入土中。中国建筑施工领域采用较多的预制桩主要是混凝土预制桩和钢桩两大类
6.2 预制桩特点
优点：预制桩生产成本低，配筋率很小，节约钢材，空心桩很环保，直径小比表面积大，单方混凝土的承载力很大，施工简单，技术难度低。

光伏电站抗风抗震篇：方阵基础与支架设计

根据光伏系统设计，一是依据采用的光伏组件规格型号、组件数量、组件串列布阵形式可以确定方阵的结构尺寸;二是依据项目所在地经纬度、光伏发电系统全年发电量最大化设计原则可以确定方阵的最佳倾角和前后间距;三是依据项目所在地风力资源、最大风力等级可以确定方阵将要承受的最大风载荷。

据此，对方阵基础、方阵支架进行受力分析，按照机械设计原则进行设计。

另外，光伏方阵设计时，光伏方阵的下沿距离地面或屋面应留有30～50cm的高度。

以免被杂草遮挡和冬季积雪掩埋。

方阵基础(或基座)一般是在地面或者屋面结构层上采用混凝土浇筑，也有在屋顶上采用网架(放置负重块)式方阵基础。

方阵支架一般采用法兰与方阵基础(或基座)预埋件固定，也有在混凝土基础上钻孔采用膨胀螺栓固定。

在建筑屋顶上，方阵基础(或基座)应按设计要求位于主体结构上的墙或梁的位置上，与主体结构固定牢靠。

同时应注意，方阵支架在方阵基础(或基座)上的安装位置不正确，将会造成支架偏移，影响主体结构的受力。

方阵支架应按设计要求制作，钢结构支架的安装和焊接应符合国家现行标准《钢结构工程施工质量验收规范》gb50205的要求。

在进行方阵基础、方阵支架设计时，要充分考虑到承重、抗风、抗震等因素，在沿海地区还要考虑防台风、防潮湿、防盐雾腐蚀等。

方阵支架安装前应涂防腐涂料，对外露的金属预埋件应进行防腐防锈处理，防止预埋件受损而失去强度。

方阵支架连接用的紧固件设计时应采用不锈钢，如果设计采用镀锌件，则必须符合国家标准要求，达到保证其寿命和防腐紧固的目的。

螺栓、螺母、平垫圈、弹簧垫圈数量、规格型号应符合设计要求。

螺栓紧固后，露出部位长度应为螺栓直径的2/3。

现对具体的地面光伏电站进行说明。

根据现场实际情况，在平整好的场地上定点放线、开挖基坑、放置预埋件、支模定位、浇注混凝土，养护48h后安装方阵支架、电池组件、接线顺线、接地防雷、铺设线槽。

众所周知，作为玻璃受力构件，太阳能电池组件对变形是十分敏感的，这主要体现在玻璃是脆性材料，极容易在支座不均匀沉降，和电池组件平面内的膨胀与收缩的作用下造成破坏。

光伏支架技术要求

光伏支架技术要求支架对于我们来说并不陌生，在生活的每个角落，只要你稍加注意，就会有支架的出现，下面南通正道就详细为你介绍一下光伏支架的几种常见形式。

（3）支架设计应考虑在安装组件后，组件最低端离地高度应满足光伏电站设计规范要求，在确保安全的前提下既经济合理，又方便施工。

（4）要充分考虑现场对光伏发电对支架距离地面最小距离的要求，具体数值要经招标人确认。

（5）钢材、钢筋、水泥、砂石料的材质应满足国家标准。

热浸镀锌满足《金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌层技术要求及试验方法》GB/T13912-2002中规定，防腐寿命不低于25年，并提供抗腐蚀性测试报告。

（7）光伏组件光伏支架承受的基本风压应不小于0.4kN/m2。

（8）支架冷弯薄壁型钢檩条满足最大变形量不超过L/200，构件的允许应力比不大于0.9。

（9）钢支撑结构系统的变形量应满足《光伏发电站设计规范》（GB50797-2012）、“钢结构设计规范（GB50017-2003）”和“钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）”。

（10）支架系统抗震等级等应满足《光伏发电站设计规范》（GB50797-2012）以及《建筑抗震设计规范》（GB50011-2012）的要求。

（11）支架与支架基础之间采用螺栓连接形式或预埋件焊接形式，安装完成后的防腐处理由投标人负责，连接螺栓的大小由投标人负责设计。

（12）支架应预留汇流箱安装支撑件，汇流箱规格待定（汇流箱不在供货范围内）。

光伏太阳板、支架安装专项施工方案

光伏太阳板、支架安装专项施工方案1、编制依据1）设计图纸2）公司现行质量、环境、职业健康安全综合管理体系。

3）国家及电力行业颁布与本工程有关的其他各种现行有效版本的技术规范、规程和标准。

4）国家、电力行业及地方颁布与本工程环境保护、职业健康安全有关的各种法律、法规、标准和通知。

5）其他在设计文件中提出的需执行的规范和标准以及公司制定的有关工程质量管理规定等。

6）执行规范有《建筑结构荷载规范》（GBJ50009—2001）《建筑抗震设计规范》（GBJ50011—2001）《钢结构设计规范》（GB50017—2003）《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205—2001）《钢结构工程质量检验评定标准》（GB50221—95）《钢架结构设计与施工规程》（JGJ7—91）2、工程概述本工程位陕西省定边县境内，距离梁圈镇6公里，站总装机容量为100MWp，全站共100个发电单元。

光伏电池组件采用250Wp、255Wp和260wp多晶硅组件，核心发电区主要由太阳能电池阵列、防雷汇流箱、就地箱式变电站构成。

钢结构框架的安装作为本工程施工的关键环节，其安装质量直接涉及工程的可靠度。

本工程特点为钢构件直接与土建独立桩预埋件焊接。

30MWp组串式单元方阵，44块组件每组支架采用16根桩，22块组件支架采用8根桩，南北排支架中心间距8.8m。

255Wp组成10MWp,共895组支架，260Wp组成20MWp,共1760组支架。

70MWp集中式单元方阵，40块组件每组支架采用14根桩，南北排支架中心间距8.8m。

250Wp组成20MWp,共2000组支架，255Wp组成50MWp,共4900组支架。

根据太阳光直射要求，光伏阵列支架倾斜角度35度，抗震放烈度设计为6度，基本风压设计为0.5kn/m2，基本雪压设计为0.25kn/m2，所选用钢结构主材材质均采用Q235B，多晶硅组件尺寸为1650×991×50mm，工程建设地处盐碱区，土地平坦开阔，风较大，支架必须安装、焊接牢固可靠，包括光伏组件与支架连接更要坚固牢靠。

浅谈光伏电站总体布置

浅谈光伏电站总体布置- 前言 -近年来，国家对于以光伏、风电为代表的新能源发电大力支持，光伏电站装机规模在政策及市场驱动的背景下，呈现蓬勃发展之势。

在光伏电站项目设计中，总体布置设计是电站整体设计的第一步，确定了光伏系统的总体技术方案。

因此，合理的进行光伏电站总体布置设计，可以提高土地利用率、减少电缆用量、减小线损，同时还可以减少光伏电站中的施工和安装相关的工程量，从源头优化设计，提升系统效率，降低系统损耗，从而增加光伏系统的发电量。

今天我们就来谈一谈光伏电站的总体布置。

光伏电站总体布置的原则及内容·光伏电站总体布置原则1、发电量最优的组件布置原则2、贯彻节约用地的平面布置原则3、满足生产生活需求的基本原则·光伏电站主要包含内容1、光伏方阵2、升压站或开关站及辅助设施区3、站内10kV及以上交流集电线路4、就地逆变升压单元5、站内道路及通道6、安全防护设施光伏电站总体布置的主要内容及步骤·调研光伏项目外部条件在进行光伏项目设计前，设计人员应该对项目的一些外部条件进行搜集了解，包括项目的所在位置、周边交通情况、附近的电力接入系统情况等。

通过对这些基本情况的了解，能够使后续的设计更加合理。

·分析光伏场区地形图和整体地势在对光伏场区进行设计时，设计人员应对场区的地形地貌情况进行了解分析，初步制定光伏区的整体设计方案，结合用地的自然地形和环境，以及使用性质、功能、工艺要求，合理布局，路网结构清晰，办公和设备流线合理有序。

所选场址的自然坡度、朝向对光伏电站均有影响。

结合目前光伏电站施工技术水平，一般来说，光伏电站场地自然坡度在35°以内，均可进行施工安装，如果坡度再大，就会增加大量的施工成本。

光伏场地坡度朝向正南方，最有利于光伏电站布置。

朝南而且还可以缩小组件支架南北向坡度。

所以在光伏电站选址时，要选择合理的坡度及朝向，才能够满足光伏电站建设要求。

地形坡度分析采用软件对场址局部地形坡度进行分析，按0～3°（坡度0～5.234%）、3～20°（坡度5.234～34.2%）、＞20°（坡度＞34.2%）对地形图进行分析，某项目分析成果如下图：场址坡度分析图地形朝向分析采用软件对场址局部地形朝向进行分析，具体如下图：地形朝向分析示意图·根据地形分析成果计算前后排间距以固定式光伏阵列为例，光伏组件南北间距示意如下图所示：间距计算示意图D——遮挡物与阵列的间距；H——遮挡物与可能被遮挡组件底边的高度差；φ——当地纬度；A——太阳方位角；d——太阳赤纬角；h——时角。

光伏电站施工规范50794-2012

光伏发电站施工规范GB50794−20121总则1.0.1为保证光伏发电站工程的施工质量，促进工程施工技术水平的提高，确保光伏发电站建设的安全可靠，制定本规范。

1.0.2本规范适用于新建、改建和扩建的地面及屋顶并网型光伏发电站，不适用于建筑一体化光伏发电工程。

1.0.3光伏发电站施工前应编制施工组织设计文件，并制订专项应急预案。

1.0.4光伏发电站工程的施工，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2术语2.0.1光伏组件PV module指具有封装及内部联接的、能单独提供直流电的输出、最小不可分割的太阳电池组合装置。

又称为太阳电池组件。

2.0.2光伏组件串PV string在光伏发电系统中，将若干个光伏组件串联后，形成具有一定直流输出电压的电路单元。

简称组件串或组串。

2.0.3光伏支架PV supporting bracket光伏发电系统中为了摆放、安装、固定光伏组件而设计的专用支架。

简称支架。

2.0.4方阵（光伏方阵）array（PV array）由若干个太阳电池组件或太阳电池板在机械和电气上按一定方式组装在一起并且有固定的支撑结构而构成的直流发电单元。

又称为光伏方阵。

2.0.5汇流箱combiner-box在光伏发电系统中将若干个光伏组件串并联汇流后接人的装置。

2.0.6跟踪系统tracking system通过机械、电气、电子电路及程序的联合作用，调整光伏组件平面的空间角度，实现对人射太阳光跟踪，以提高光伏组件发电量的装置。

2.0.7逆变器inverter光伏发电站内将直流电变换成交流电的设备。

2.0.8光伏发电站PV power station利用太阳电池的光生伏打效应，将太阳辐射能直接转换成电能的发电系统。

2.0.9并网光伏发电站grid-connected PV power station直接或间接接人公用电网运行的光伏发电站。

3基本规定3.0.1开工前应具备下列条件：1在工程开始施工之前，建设单位应取得相关的施工许可文件。

光伏电站组件支架设计(BIPV)

组件支架设计1 太阳能支架设计本项目光伏组件选择多晶硅固定倾角安装方式。

太阳能光伏方阵的支架安装型式既要依据建筑一体化的美观要求和承力要求，又要满足支架结构简单，安装调试和管理维护都很方便。

太阳能电池板支架的设计要满足其具有良好结构性能和防腐蚀性能，满足并网发电要求。

本次设计采用的组件是晶体硅组件，组件的尺寸为1631mm×1000mm×50mm，标称功率为230W，根据当地50年一遇风压设计值要求支架和组件能够承受的极限风速为29.7m/s, 根据当地气候条件采用支架南北方向倾角26度。

1.1 支架结构形式的选择方案一：混凝土框架结构的屋面，为达到充分利用太阳能辐射的目的，按照当地最佳倾角布置太阳能光伏组件。

为了降低组件整体安装高度，光伏阵列采用单排布置，南北向留出阴影间距，同时又作为检修通道。

支架采用热镀锌碳钢支架，组件采用背板或压块固定方式安装于铝合金檩条上。

太阳能电池组件支架结构采用国标型钢结构，表面采用热镀锌处理，保证结构具有良好的防腐蚀效果，结构采用螺栓紧固，确保支架能够抵御30m/s风速的载荷，电池板安装时设有2.0cm的泄风口，确保支架的稳定。

组件支撑结构的设计方案为：混凝土屋面的组件下部设置沿组件短向（安装孔位置）通长的铝合金型材（40×40），通过专用铝合金组件夹连接，以固定组件，单侧压块组合适用在只有一块组件边需要固定的情况，双侧压块组合适用于左右均有组件需要固定的情况。

如图1所示；双侧压块的固定单侧压块的固定图1 组件固定形式安装组件的铝合金型材下设置主支撑竖梁，主支撑竖梁采用热镀锌C型钢（41.3×41.3×2.5）制成，与铝合金型材采用螺栓连接，以方便施工；竖梁后端采用60×40的方钢作为后支撑与之相连，并将后支撑连接在后水泥预制墩上，竖梁前端直接与前水泥预制墩连接，前后水泥预制墩通过角钢连接，隔一个支墩连接一个角钢，预制墩再通多角钢与女儿墙连接固定，保证了整体的稳定性。

光伏电站方阵基础的施工方法分析

光伏电站的施工材料设备与施工人员组织较困难即工程施工阶段施工现场的施工人员与施工材料设备数量庞大施工现场布置阶段材料设备与人员的管理工作繁重因此必须设立专门的管理机构进行管理以便及时反馈施工材料设备与人员对施工进程的影响
光伏电站方阵基础的施工方法分析
田龙锋
（甘肃科耀电力有限公司甘肃省兰州市７３００７０）摘要：光伏电站具有见效快、工期短、成本低等优点，加上国家与地方政策的支撑，其目前备受广大投资商的关注。随着社会经济的发展，光伏电站施工工艺日渐完善，其中方阵基础施工工艺的完善程度尤其显著。本文结合青海格尔木光伏电站的具体情况及施工重难点，分别介绍大开挖独立基础施工方案与灌注桩基础施工方案，同时通过比对分析，最终确定灌注桩基础施工方案更能满足该工程的具体情况及施工要求。关键词：光伏电站；方阵基础；灌注桩施工
中图分类号：ＴＵ７５５文献标识码：Ｂ文章编号：１００４ — ７３４４（２０１３）２２０１１６ — ０２
模板的安装、混凝土的浇筑及混凝土的养护皆应符合工程设计要求的相其中施工方案的制定必须充分考虑到该工程的地理环境。光伏电站方阵基础通常为屋顶采用网架式方阵基础，亦或屋面结构关规定，（４）强度分析：土方开挖要求每组包含八个基础，其中八个桩的桩顶（或地面）采用混凝土浇筑。方阵支架通常为混凝土基础钻孔采用膨胀螺此外桩的埋深应 ≥ｌｍ。开挖工程量要求独立栓固定，其中露出部位的长度约占螺栓直径的２／３，亦或采用法兰与方阵高程应控制到同一水平线，．６ｍ￣０．６ｍ￣０．３ｍ的放大基础，其中上部设计成基础预埋件固定。光伏电站方阵基础的施工工艺往往受到电站建址地质基础钢筋混凝土采用Ｏ．３ｍ（直径） × １．２（高度）的圆柱体（高度应 ≥１．２ｍ）。考虑到地基持力层较情况的制约。青海格尔木光伏电站总装机容量达２００ＭＷＤ，其建址距格Ｏｍ以上，独立基础埋深必须 ≥ １ｍ。因此，各桩包括０．１５７ｍＣ２５混尔木市城东北３５ｋｍ左右，海拔高程约２７８０ｍ。该光伏电站建址具有辐射地表低ｌ７．２５２ｋｇ钢筋、１．４１３ｋｇ桩顶预埋钢板，此外土方开挖量与土方回填量大、地面植被稀少、地势平坦、地形开阔等特点，因此对大型光伏电站凝土、０６５６０ｍ３。的布置非常有利。第ｖ标段的土建施工项目包括电缆沟、逆变器室、电池量皆为１阵列等。支架基础主要采用灌注桩或独立基础，其中灌注桩皆设计成直４灌注桩基础施工径０．２５ｍ的圆柱体；独立基础皆设计成０．６ｍ￣０．６ｍ￣０．３ｍ的放大基础，此４．１灌注桩基础的优缺点外独立基础的埋深超过１ｍ。基于此，本文结合青海格尔木光伏电站方阵（１）优点：针对地形起伏过大的场地，采用灌注桩基础具有定位准基础的施工情况，通过比对分析大开挖独立基础施工方案与灌注桩基础确、桩长易调整、＜８ｃｍ粒径的角砾层允许施工、螺旋钻对土层的要求低、施工方案，最终确定该工程采取灌注桩基础施工方案更具优势。用钢量小及造价低廉等优点。（２）缺点：若采用灌注桩基础，露出地表的桩身必须支模浇筑混凝２工程施工重难点且施工速度较慢，此外若施工场地分布有松散砂层，那么必须采取相该光伏电站工程具有施工工期短、电池组件支架基础数量大、材料土，以免出现塌孔现象。运输困难、施工环境艰苦等特点，因此该工程的施工重难点主要包括：光应的护壁措施，伏电站的施工材料设备与施工人员组织较困难，即工程施工阶段，施工４．２灌注桩基础施工要点现场的施工人员与施工材料设备数量庞大，施工现场布置阶段材料设备（１）施工测量：与大开挖独立基础施工测量比较，灌注桩基础施工测与人员的管理工作繁重，因此必须设立专门的管理机构进行管理，以便量同样采用四级测量，即一级阵列测量控制；二级方阵测量控制；三级子及时反馈施工材料设备与人员对施工进程的影响；施工工期紧与施工质方阵支架单元测量控制；四级单个支架基础控制，其中支架基础的高程量要求高，即该光伏电站土建工程建设工期仅２个月，此外电力建设项与轴线为主要控制项目。目对技术与质量的要求相当高；混凝土桩基础工程量大，即该光伏电站（２）土建工程的特点：该光伏电站工程建址地层自上而下包括两层，但其含工程的支架基础较多，混凝土浇筑分散，且混凝土工程量大，因此必须合其中上层为粉质细砂层。尽管该工程建址地处季节性冻土地带，水量较低，因此季节性冻土对该工程建筑物的影响并不大。此外，粉质细理组织施工，方可确保工程如期竣工。砂层的结构较松散，若采取洒水碾压，其密实度势必能达到设计要求，因３大开挖独立基础施工结合该光伏电站工程施工现场的实际情况，独立基础施工工艺流此采用灌注桩基础非常必要。（３）设备支架基础施工：考虑到该工程地质成孔条件优良，支架柱基程：测量放线、土方开挖、制作支架基础（从钢筋制安到混凝土浇筑养其施工工艺：测量放线、挖孔机护）、基础回填。本章节主要围绕大开挖独立基础的各个施工环节进行详础最好采用结构简单的灌注桩基础形式，成孔、下护壁筒、安装钢筋笼、灌注桩浇筑、安装模板、地浇筑面混凝土、细论述。安装预埋件、复测高程与主线、密封养护。３．１大开挖独立基础的优缺点（４）土方开挖：结合工程施工现场地质勘察报告可知，建址表面分布（１）优点：地形起伏较缓的场地大多采用大开挖独立基础，其具有土０～５Ｏｃｍ厚的松散沙粒，此外根据工程施工图纸的要求进行场地找平方开挖量不大、施工质量与施工队伍水平要求低、基础顶高程与基础平着２至设计高程，同时对施工面进行洒水浸润至成孔条件。支架基础开挖采面定位易控制、抗滑移与抗倾覆性好及造价不高等优点。用机械挖孔＋人工修补的方法。（２）缺点：若采用大开挖独立基础，其势必对自然地表的扰动与破坏（５）强度分析：土方开挖要求每组包含八个基础，其中八个桩的桩顶程度较明显，同时施工扬尘较大，此外现浇基础要求进行现场支模及搅高程控制到同一水平线，此外灌注桩的埋深 ≥１ｍ。开挖工程量要求灌注拌浇筑混凝土。桩钢筋混凝土采用０．２５ｍ（直径）ｘ１．２ｍ（高度）的圆柱体（高度应 ≥ １．２ｍ）。３．２大开挖独立基础施工要点考虑到地基持力层较地表低ｌｍ以上，基础嵌入深入应 ≥ｌｍ。因此各桩（１）施工测量：光伏电站独立基础开挖施工测量通常采用四级测量，包含０．０７９ｍ３Ｃ２５混凝土、７．８４８ｋｇ钢筋、１．４１３ｋｇ桩顶预埋钢板，此￣，－ｌ：ｔｚ方即一级阵列测量控制；二级方阵测量控制；三级子方阵支架单元测量控开挖量达３３６７．３ｍ，。制；四级单个支架基础控制，其中支架基础的高程与轴线为主要控制项

(完整版)光伏施工质量控制重点

太阳电池方阵光伏发电项目施工质量控制重点太阳电池方阵光伏发电项目，主要包括电站场区场地平整、主干道工程；支架基础、电池组件的土建安装工程、预埋件、接地系统(埋入部分）制作、安装；逆变器、箱变器、配电室、开关站土建、电气二次系统及接地系统工程；会线、支架、组件安装；电站接地及避雷系统；给水、消防、报警系统等。

为了提高施工质量，预防施工过程中出现的各类质量通病，特整理施工过程中各道工序的质量控制重点如下：一、支架基础（基础灌注桩）1、测量放线:进场前首先进行场地测量,定位各个坐标点,以1MWP方阵为单位定位场地标高,为以后减少各光伏板方阵落差打好基础；放线时做好标记，将本单位最高点及最低点的坐标定位.质量控制重点主要是标识清晰，定位准确。

2、桩身开槽:桩身开槽前首先考察施工区域的土质状况，确定好施工方案,一般含沙量大土质松散的土质采用二次成型方式进行钻孔，开槽深度=桩身高度—桩基露出地表高度，机械钻孔成型后采用人工清孔方式,清除坑底浮土,防止成型后桩基下沉。

质量控制重点主要是孔深符合图纸要求，坑底干净无浮土、无异物，孔壁无塌方。

3、钢筋笼绑扎：按图纸技术要求进行材料下料及制作，质量控制重点主要是主筋下料尺寸及箍筋间距在公差范围内,箍筋绑扎牢固,主筋分布均匀，主筋两端平齐。

4、灌注桩浇筑施工：4.1、在混凝土浇筑前应先进行基槽验收,轴线、基坑尺寸、基底标高，钢筋笼质量及定位基准线应符合设计要求,合格后方可施工。

质量控制重点主要是混凝土强度达到图纸要求，混凝土坍落度符合技术要求,孔深符合图纸要求，孔深公差±10mm，钢筋笼在运输过程中无变形，基坑验槽后应立即浇筑垫层混凝土。

4.2、一般设置两个定位基准线，一个为水平定位基准线，一个为立面垂直定位基准线,水平定位基准线保证方阵内基础上平面在同一个水平面上，垂直定位基准线保证方阵内基础桩在一条直线上，这样就保证了基础灌注桩的水平高度和桩身间距在要求的误差范围内。

光伏电站方阵基础的施工技术探讨

光伏电站方阵基础的施工技术探讨摘要：在当前社会改革发展中，无污染能源在社会各界广泛普及和推广，发挥着重要意义，对于无污染能源中重要组成部分，太阳能其能源来源具有无限性特点，随着科技水平的提高，通过使用太阳能辐射转变成电能，建立发电站，已经成为当前重点开发的项目，这种类型的发电站也就是光伏电站。

光伏电站也就是一个把电力传递到电网中的发电系统，属于一个绿色能源项目，给我国深入挖掘绿色能源提供了有利条件。

基于此，本文就从光伏电站角度出发，进一步分析光伏电站方阵基础施工技术难点，通过对光伏电站方阵基础施工的调查，提出了关于光伏电站方阵基础施工的相关技术，具体内容如下。

关键词：光伏电站；方阵基础；施工技术在科技深入改革发展中，太阳能产品数量和规模扩大，应用范畴不断扩充，科研人员开始对太阳能进行深入开发和利用。

电能是人们生活、工作中重要的能源类型，基于此，科研人员提出了把太阳能转变为电能的课题，并且优化发电功能，提出了光伏电站。

光伏电站也就是利用光能发电功能，在相关设备配合下，完成太阳能的转化，展现出安全、稳定、绿色、无污染的特点。

一、光伏电站基本概述对于光伏电站来说，也就是借助相关设备进行光能发电，该设备的重点就是利用太阳能电池形成太阳能电池组件，之后借助功率控制器等相关设备建立一个电能需要的场景，给群众提供充足的电能，为设备正常运行提供动力来源。

并且，光伏电站不具备污染性，属于一个绿色能源，凭借光伏电站诸多优势，光伏电站在各个领域得到了认可和普及，对其可持续发展深入研究是非常必要的[1]。

二、光伏电站方阵基础施工难点对于光伏电站工程来说，展现出施工时间短的特点，其中，电池组件支架规模大，数量多，材料运输比较困难，所处的施工环境较为复杂，所以在光伏电站工程施工中，施工难点有光伏电站施工材料和设备组织安排难度大，即便在施工过程中，施工现场人员和材料、设备数量多，规模大，施工现场材料布置和人员管理比较复杂，需要成立专业的管理部门，便于找到材料、设备在使用中存在的问题；在光伏电站施工中，施工工期比较紧张，施工质量要求严格，一般情况下，光伏电站土建工程施工期限只有2个月，并且，电力建设在施工技术和施工质量方面有着严格要求；混凝土桩基础工程量比较庞大，也就是光伏电站工程支架基础数量多，混凝土浇筑比较分散，需要科学安排施工工序，保证施工工作顺利进行。

光伏支架及组件安装施工方案

中节能敦煌力诺二期20MW并网光伏发电项目光伏支架及光伏组件安装工程施工方案南通奥巴安装工程有限公司（章）________年____月____日批准：____________ ________年____月____日审核：____________ ________年____月____日编写：____________ ________年____月____日目录1、工程概况和特点 (4)1。

2工程规模 (4)2、编制依据 (4)3、主要工程量 (5)4、开工前准备计划 (5)4.1人员准备计划 (5)4.2工机具准备计划 (5)5、施工管理目标 (6)5。

1质量目标 (6)5.2工期目标 (6)5。

3安全目标 (6)6、光伏支架安装 (6)6。

1施工准备 (6)6.2一般规定 (6)6。

3支架零部件及支架基础的检查 (7)6。

4标准螺栓及组件的要求和质量检验 (7)6.5光伏组件支架安装工艺要求 (7)6。

6质量标准 (8)7、光伏组件安装 (9)7。

1光伏组件安装前准备 (10)8、光伏组件安装安全通则 (11)9、安全文明施工 (12)光伏支架及光伏组件安装施工方案1、工程概况和特点1、敦煌20MW并网光伏发电项目地处本工程场址区位于敦煌市光电产业园.该项目地址中心地理位置为北纬40°08'33。

50”,东经94°28'15。

40”.站址距敦煌市区直线距离约20公里，东侧为进站道路及电力通道,北侧为项目预留,南侧为国电甘肃电力20MW光伏项目。

场址海拔高程约在1180m～1185m之间。

工程区内地势平坦，地面附着物较少，属于国有荒滩地，开发利用条件优越。

对外交通运输便利。

由敦煌力诺太阳能电力有限公司负责本太阳能光伏发电站项目的前期工作，本工程规划建设20MW光伏并网发电项目,占地约0。

52km 2 。

敦煌市年平均降水量42.5毫米，蒸发量2505毫米，全年日照时数为3260。