2018年上半年,我國(guó)光伏發(fā)電新增裝機(jī)2430.6萬千瓦,與去年同期增幅基本持平,其中,分布式光伏1224.4萬千瓦,這半年我們光伏的同行大概踏勘了上億平米的屋頂。其中甚至還存在不符合項(xiàng)目的,每一位踏勘人員都是在用生命做分析。那么如何更有效地做好屋頂?shù)奶た惫ぷ??十一科技能源環(huán)境事業(yè)部主任工程師姚杰做了相應(yīng)的介紹,從屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目設(shè)計(jì)的前期資料收集完善、現(xiàn)場(chǎng)全面踏勘以及踏勘中的注意事項(xiàng)進(jìn)行了講解。
前期資料越完善越好
1、踏勘前資料準(zhǔn)備
在踏勘之前要將資料收集,以便在踏勘時(shí)有針對(duì)性:
圖紙資料:用于擬建光伏項(xiàng)目的建筑、結(jié)構(gòu)、總圖、電氣圖紙。
建筑+結(jié)構(gòu)圖紙:用于結(jié)構(gòu)復(fù)核。
建筑屋頂平面圖:拿到圖紙之后進(jìn)行初步的組件布置,用于現(xiàn)場(chǎng)勘察對(duì)比和電池組件排布。
廠區(qū)的總平面圖、管線總圖:因?yàn)楣夥?xiàng)目是在已建有的廠區(qū)內(nèi)做,盡可能地利用原來的管廊去輻射電纜,盡量不要做大規(guī)模的工程改變。還要確定逆變器、增壓箱變的區(qū)域與總圖是否一致。部分工業(yè)園區(qū)的年代久遠(yuǎn),分為多期建設(shè),總圖與實(shí)際差別比較大,所以要拿總圖與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際建筑進(jìn)行對(duì)比,以便清晰地了解項(xiàng)目的情況。
電氣圖紙:主要是校核電氣安全,確認(rèn)有效的初步方案并交給業(yè)主或投資方審核,再確定箱變逆變器的擺放位置。
2、前期可研資料
前期的可研資料在項(xiàng)目前期不一定收集得到,如果有的話也要收集到。
3、系統(tǒng)接入方案及電網(wǎng)批復(fù)
如果前期業(yè)主還在評(píng)估階段,可以與業(yè)主溝通,再讓業(yè)主去電網(wǎng)公司按接入方案進(jìn)行,以減少成本。另外業(yè)主與投資方需要溝通項(xiàng)目采用的組件、逆變器、變壓器以及業(yè)主初步的意向性方案,在今后的設(shè)計(jì)過程中減少重復(fù)性工作。
4、施工圖設(shè)計(jì)所需的其他必要條件
組件:?jiǎn)尉н€是多晶、薄膜型號(hào)規(guī)格尺寸
逆變器:集中式、組串式、集散式
變壓器:歐變、美變
業(yè)主初步的意向性方案
5、廠房業(yè)主相關(guān)的資料
需要收集的屋頂以外的與廠房業(yè)主有關(guān)的資料收集包括:
房屋產(chǎn)權(quán)(土地證,房產(chǎn)證):房屋產(chǎn)權(quán)證在辦理備案的過程當(dāng)中是必須的,如果房屋產(chǎn)權(quán)證存在問題,會(huì)導(dǎo)致項(xiàng)目在實(shí)施的過程中遇到很多問題。
電費(fèi)繳納清單(包含峰平谷電價(jià)信息和用電情況):涉及到峰平谷的電價(jià)信息,以便于投資方做一些回收收益的評(píng)估。
企業(yè)運(yùn)行狀況:主要是考慮到部分企業(yè)會(huì)在近一兩年之內(nèi)擴(kuò)大規(guī)?;驕p少投資,如果是減少投資的話用電量會(huì)減少,光伏投資預(yù)計(jì)的收益會(huì)大打折扣。
屋頂踏勘需要什么工具
踏勘的前要準(zhǔn)備一些工具,具體工具如下:
卷尺、游標(biāo)卡尺、手持式激光測(cè)距儀:利用卷尺測(cè)量一些簡(jiǎn)單的長(zhǎng)度;游標(biāo)卡尺可以精確測(cè)量長(zhǎng)度、內(nèi)外徑、深度;手持式激光測(cè)距儀主要是針對(duì)不方便上去的樓層測(cè)樓層的高度。
相機(jī):拍攝照片給沒有到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)計(jì)人員參考。
手機(jī)輔助軟件:如GPS、地圖、指北針、水平尺等軟件。
無人機(jī)(可選):復(fù)雜項(xiàng)目采用無人機(jī)踏勘以提高效率。
建筑屋頂平面圖(初步排布圖):方便測(cè)量和標(biāo)記。
安全防護(hù)設(shè)施(安全帽、安全鞋、安全帶):針對(duì)外資項(xiàng)目有防護(hù)措施才能進(jìn)行廠房和屋頂進(jìn)行踏勘。
從載荷到朝向屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)分析
結(jié)構(gòu)主要涉及到支架設(shè)計(jì):
1、建筑屋頂荷載情況:現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)已收集的圖紙資料與實(shí)際建筑是否一致,屋面檁條、鋼梁、是否有額外吊掛荷載等,要保證一致性。
2、屋頂整體朝向及方位角、經(jīng)緯度:可借助手機(jī)APP、手機(jī)地圖確定屋頂朝向、方位角、手機(jī)經(jīng)緯度等。后期進(jìn)行陰影分析、發(fā)電量分析。
3、 屋面的傾斜角度:發(fā)電量分析和支架計(jì)算。
4、工業(yè)廠房?jī)?nèi)是否有有毒、易燃、易爆、有腐蝕性介質(zhì),屋頂上是否有大量煙塵等氣體排放污染,彩鋼瓦是否腐蝕:可建議業(yè)主做一些處理或更換彩鋼瓦,因?yàn)楣夥娬臼?5年全生命周期的產(chǎn)品,不允許因彩鋼瓦漏水而影響生產(chǎn)的發(fā)生。
下圖例中因?yàn)楫a(chǎn)房的屋頂有噴氣的尾氣排放,污染很嚴(yán)重,所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候避開了這一塊區(qū)域,同時(shí)避開了下風(fēng)向的區(qū)域,減少了尾氣排放對(duì)于屋頂?shù)挠绊憽?
5、建筑屋面其他情況:查看彩鋼瓦類型,測(cè)量彩鋼瓦間距和采光帶間距,用最合適的方案來進(jìn)行彩鋼瓦的支架設(shè)計(jì)。
根據(jù)不同的彩鋼瓦選擇最優(yōu)的方案,如下圖:
光伏組件位置和朝向的確認(rèn)
1、建筑屋頂遮擋物情況
查看女兒墻、氣樓、風(fēng)機(jī)、空調(diào)室外機(jī)組、屋面冷卻塔、冷熱水管等屋頂障礙物尺寸和在屋頂?shù)南鄬?duì)位置。部分設(shè)備在平面圖上是沒有的,將這些設(shè)備的高度和位置標(biāo)出來用軟件模擬,將陰影區(qū)域圈出來,以便進(jìn)行組件布置。針對(duì)組件布置進(jìn)行調(diào)整,這樣對(duì)今后的設(shè)計(jì)提高了效率。
還要關(guān)注其他建筑物對(duì)于屋頂?shù)恼趽?,很多其他建筑物離得近但高度較高,針對(duì)此情況可以利用無人機(jī)測(cè)量高度。
2、建筑物周圍遮擋物情況
現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)建筑物周邊是否有高大建筑、電力桿塔、煙囪,確認(rèn)東、西、南三面周邊是否有高大建筑物,如有確認(rèn)高度和距離以便進(jìn)行陰影模擬。
3、建筑物周邊綠化帶、道路等情況
核實(shí)建筑周邊是否有合適位置規(guī)劃箱、逆變器、開關(guān)站位置、全廠電纜走向、橋架?!扒杏洸灰加孟劳ǖ馈?。
前期也要為后期運(yùn)維做準(zhǔn)備
1、屋頂防雷網(wǎng)情況、原建筑接地情況
有些屋頂因年代久遠(yuǎn),防雷網(wǎng)和接地已經(jīng)銹蝕,在設(shè)計(jì)時(shí)要將這部分補(bǔ)上去,以便接地系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)是良好的。
2、低壓并網(wǎng)項(xiàng)目
針對(duì)低壓并網(wǎng)的項(xiàng)目要看變配電室設(shè)計(jì)布置圖,確認(rèn)廠區(qū)變壓器容量、變比、數(shù)量、母聯(lián)、負(fù)荷比例,變配電室是否有位置規(guī)劃并網(wǎng)柜及計(jì)量柜位置,是否要換新設(shè)備。
3、高壓并網(wǎng)項(xiàng)目
針對(duì)高壓并網(wǎng)的項(xiàng)目需要核實(shí)主接線是否和圖紙一致,后期是否擴(kuò)容,是否有備用間隔,是否有預(yù)留空間。因?yàn)閺S房增容幾次以后主接線與最早的圖紙是有變化的,那我們要根據(jù)最新圖紙或現(xiàn)場(chǎng)的主接線圖來看是否有備用的間隔或預(yù)留的空間來安裝配電柜。
4、逆變器及設(shè)備位置考慮防水防曬、散熱通風(fēng)
低壓并網(wǎng)優(yōu)先選擇變壓器容量大負(fù)荷比例大的變壓器,自發(fā)自用接入需要考慮業(yè)主的自用情況,接入負(fù)荷比較大的變壓器。
5、廠區(qū)計(jì)量表位置、配電柜數(shù)量、母排規(guī)格、開關(guān)型號(hào)等
需要將這些情況反映在圖紙上,其次是根據(jù)總平面圖初步確定電纜路徑,因?yàn)殡娎|路徑按規(guī)范與熱力管道、燃?xì)夤艿酪珠_,要保證路徑與原來的管道路徑無沖突。
6、根據(jù)總平面圖初步確定電纜路徑。
7、廠區(qū)是否配備相對(duì)獨(dú)立的配電室
如沒有,是否有空余房間或空地安放變配電設(shè)備;配電設(shè)備是否有空余間隔,如沒有,是否可以直連母排。
8、低壓并網(wǎng)、優(yōu)先選擇變壓器總?cè)萘看?,?fù)荷比例大的變壓器,自發(fā)自用項(xiàng)目接入設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)考慮業(yè)主用電情況,盡量接入負(fù)荷較大的變壓器。
踏勘的注意事項(xiàng)
1、和業(yè)主和投資方多進(jìn)行技術(shù)交流,講清楚各種設(shè)計(jì)方案的利弊,便于業(yè)主的決策。
2、如果接入方案沒有確定,那么按照相對(duì)簡(jiǎn)單的方案建議提給電網(wǎng)公司。
3、需加固結(jié)構(gòu)的項(xiàng)目,一定要和房屋業(yè)主確認(rèn)可行性以便在不影響生產(chǎn)情況下實(shí)施。
4、混凝土屋頂防水是否生效、彩鋼屋頂彩鋼板是否超使用年限、彩鋼瓦腐蝕情況是否需要更換或者做保護(hù)處理。
5、踏勘過程中最重要的是注意人身安全因?yàn)槎煳菝鏉窕⑽菝娓g嚴(yán)重、彩光帶與彩鋼瓦顏色相近、爬梯較高、無女兒墻等,所以在勘測(cè)的過程當(dāng)中一定要注意安全。
6、及時(shí)出踏勘報(bào)告,以便于沒有參加踏勘的設(shè)計(jì)人員了解情況。