家庭光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)安裝過程中需注意哪些細(xì)節(jié)？
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期：2017-09-21
核心提示：
隨著光伏發(fā)電技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，光伏發(fā)電成本明顯下降，分布式光伏迎來爆發(fā)期，尤其是家庭光伏系統(tǒng)安裝量明顯增加，但問題也不斷涌現(xiàn)，多數(shù)都源于光伏系統(tǒng)安裝過程中的一些細(xì)節(jié)的疏忽，今天筆者就分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝和使用細(xì)節(jié)進(jìn)行匯總。
隨著光伏發(fā)電技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，光伏發(fā)電成本明顯下降，分布式光伏迎來爆發(fā)期，尤其是家庭光伏系統(tǒng)安裝量明顯增加，但問題也不斷涌現(xiàn)，多數(shù)都源于光伏系統(tǒng)安裝過程中的一些細(xì)節(jié)的疏忽，今天筆者就分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝和使用細(xì)節(jié)進(jìn)行匯總。
01、組件安裝
光伏組件的電氣安裝應(yīng)該參照相應(yīng)的法規(guī)，包括電氣相關(guān)法規(guī)和電力連接要求。具體條款請聯(lián)系當(dāng)?shù)仉娏Σ块T。
請不要在沒有安全防護(hù)措施的情況下在屋頂上安裝光伏組件，其中防護(hù)措施包括跌落防護(hù)、梯子和樓梯及個(gè)人防護(hù)裝備等。同時(shí)，不要在不利的環(huán)境下安裝或操作分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)，例如強(qiáng)風(fēng)和陣風(fēng)天氣、潮濕結(jié)霜的屋面表面等。
在有光照的情況下光伏發(fā)電系統(tǒng)會產(chǎn)生直流電，電流隨著光線的增強(qiáng)而增強(qiáng)，如果觸碰組件電子線路會有遭到電擊或者燒傷風(fēng)險(xiǎn)，30伏或更高的直流電壓甚至有可能致命。因此，在安裝和維修過程中，要切斷光伏發(fā)電系統(tǒng)的電源，也可以把他們搬到完全無光環(huán)境下，或是用不透光的材料蓋住組件表面。如果在陽光下操作系統(tǒng)時(shí)，請使用絕緣工具，不要佩戴金屬飾品。
為了避免電弧和觸電危險(xiǎn)，請勿在有負(fù)載工作的情況下斷開電氣連接。必須保持接插頭干燥和清潔，確保它們處于良好的工作狀態(tài)。不要將其他金屬物體插入接插頭內(nèi)，或者以其他任何方式來進(jìn)行電氣連接。除非組件斷開了電氣連接并且您穿著個(gè)人防護(hù)裝備，否則，不要觸摸或操作玻璃破碎、邊框脫落和背板受損的光伏組件。請勿觸碰潮濕的組件。
02、設(shè)計(jì)
光伏組件必須在適合的建筑或者其他適合組件安裝的地方（如地面，屋頂，房屋側(cè)立面等）；一般推薦光伏組件安裝傾斜角在10度以上，以便下雨時(shí)起到自清潔作用；一塊或者多塊光伏組件部分或全部被遮擋時(shí)系統(tǒng)性能會明顯降低。
一般分布式建議將組件安裝到全年沒有陰影的地方來增加光伏系統(tǒng)的發(fā)電量。在雷電活動頻繁的地方，必須為光伏系統(tǒng)安裝避雷裝置。
03、電氣連接
■電氣分析
在正常條件下，一塊光伏組件可能產(chǎn)生比標(biāo)準(zhǔn)測試條件下更高的電流和電壓。當(dāng)光伏組件串聯(lián)時(shí)，電壓是相加的；當(dāng)光伏組件并聯(lián)時(shí)，電流是相加的；不同電氣特性的光伏組件不能串聯(lián)，光伏組件連接不同的電氣元件可能會引起電氣連接的不匹配，務(wù)必要根據(jù)安裝手冊來進(jìn)行安裝。
每排序列最大可以串聯(lián)的組件數(shù)量必須根據(jù)相關(guān)規(guī)定進(jìn)行計(jì)算，其開路電壓值在當(dāng)?shù)仡A(yù)計(jì)的最低氣溫條件下不能超過組件規(guī)定的最大系統(tǒng)電壓值和其他直流電氣部件的耐壓值。
如果有超過組件最大保險(xiǎn)絲電流的反向電流通過組件，必須使用相等規(guī)格的過電流保護(hù)裝置保護(hù)組件。如果并聯(lián)數(shù)量大于或等于2串，在每串組件上要安裝一個(gè)過電流保護(hù)裝置。
■線纜和接線安裝
光伏組件有兩根耐光照的輸出線纜，其終端是連接器，這些接插頭可以滿足絕大多數(shù)的安裝要求。
正極的線纜終端是母接插頭，負(fù)極的電纜終端是公接插頭。組件的連接線不僅為組件的串聯(lián)而設(shè)計(jì)，而且也可與配置有接線裝置的第三方設(shè)備進(jìn)行連接，連接需要遵循設(shè)備生產(chǎn)商的使用說明書。
電纜線被固定在支架上時(shí)，需要避免電纜或組件產(chǎn)生機(jī)械性損傷。固定電纜線，必須采用耐紫外的扎線和線卡來固定在支架上。同時(shí)，盡量避免陽光直接暴曬以及水浸泡電纜線。
■連接器安裝
在連接連接器之前應(yīng)保持其干燥和潔凈，并保證接插件蓋的牢固。同時(shí)，避免陽光直曬，水的浸泡以及將接插頭放置在地面或屋頂表面。
不正確的連接會引發(fā)電弧效應(yīng)和電擊。安裝完畢后必須檢查所有的電氣連接處是否牢固，同時(shí)確保所有的接插頭完全插緊。
■機(jī)械連接安裝
一般組件已經(jīng)得到機(jī)械荷載相關(guān)認(rèn)證。能承受的靜態(tài)機(jī)械荷載：背面最大2400Pa（風(fēng)壓）；正面最大5400Pa（雪壓）。
在光伏組件安裝過程中或安裝之后，請不要踩踏或是將重物放在組件表面上，以免造成電池片隱裂。
在設(shè)計(jì)支架及其他機(jī)械部分時(shí)必須滿足能夠承受規(guī)定的最大風(fēng)壓和雪壓。
在選擇接地方式時(shí)，絕對不能造成光伏組件邊框與其他金屬間的直接接觸，造成避免電腐蝕的發(fā)生。
為了保持防火等級光伏組件玻璃表面與屋頂表面的距離應(yīng)至少達(dá)到10cm。安裝的相鄰光伏組件之間的距離最少要達(dá)到2cm。
04、并網(wǎng)逆變器
■安全注意事項(xiàng)
非專業(yè)人員禁止接觸逆變器等光伏設(shè)備；
特別注意IEC-60364-7-712：2002標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的逆變器的安裝地點(diǎn)和條件要求；
進(jìn)行光伏系統(tǒng)維護(hù)和檢修前，必須保證所有電力供應(yīng)全部斷開，以免發(fā)生安全事故；
確保逆變器的接地裝置、短路保護(hù)裝置等的安全合理；
當(dāng)檢修或維護(hù)逆變器工作時(shí)，請通過通訊系統(tǒng)與電網(wǎng)斷開，然后斷開直流線路，避免造成電擊傷害；
當(dāng)您在檢修或維護(hù)逆變器時(shí)，請佩戴勞保用品，例如絕緣鞋、絕緣手套等，同時(shí)，還需要注意以下事項(xiàng)：
●不要觸摸電氣連接點(diǎn)；不要佩戴任何金屬飾品；
●工作環(huán)境變化下的逆變器必須符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；
●逆變器必須嚴(yán)格遵守產(chǎn)品使用說明書，嚴(yán)禁在有爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境中，相對濕度＞95%的空間中使用；
●請勿觸摸逆變器的散熱裝置，以免燙傷。
■逆變器安裝位置和裝配注意事項(xiàng)
不要把逆變器安裝在易燃易爆物品附近；
保證逆變器及保險(xiǎn)絲盒安裝區(qū)域干燥，且空氣循環(huán)良好；
為了確保設(shè)備的峰值性能，需考慮到最高環(huán)境溫度；
為了避免因過熱而降低電壓，因此，不要暴露變頻器；
如果逆變器要安裝在高溫區(qū)，必須擴(kuò)大逆變器之間的距離，并確保有足夠的空氣流通。防止因溫度過高而降低它的輸出功率；
絕不能遮擋逆變器的通風(fēng)裝置；
組裝位置必須可以自由進(jìn)出、無需額外的支架或升降平臺；組裝位置和裝配方法必須適應(yīng)逆變器的尺寸和重量；組裝表面必須堅(jiān)實(shí)、防火。
逆變器安裝高度必須合理，逆變器進(jìn)風(fēng)口（底部）距離地面600mm，出風(fēng)口（機(jī)器上方或者側(cè)方）400mm。保持通風(fēng)良好。逆變器最好安裝在陰涼處，防止暴曬影響機(jī)器工作。建議安裝在周圍環(huán)境較好的地方，防止灰塵和雜物堵住風(fēng)扇。
逆變器安裝配電室。配電室的位置要盡量接近太陽能電池方陣和用戶，以減少線路損耗。對于中小型逆變器，可以據(jù)要求，固定在墻壁或擺放在工作臺上；大型逆變器一般直接安放在地面上，與墻壁之間要留有一定距離，以便接線和檢修，同時(shí)也便于通風(fēng)。注意陽光不要直接照射在逆變器上。若逆變器要安裝在室外，必須具備密封防潮措施。
■電氣連接注意事項(xiàng)
逆變器在啟動和停止時(shí)，它的終端和電纜會產(chǎn)生電壓，因此，必須由具有資格的專業(yè)技術(shù)人員來進(jìn)行安裝；
連接到逆變器的所有線纜必須適合系統(tǒng)電壓、電流和環(huán)境條件（溫度、紫外線）；
額定電壓為1.8kV（線芯對線芯，非接地系統(tǒng)，沒有負(fù)載下的回路）如果電纜使用在直流系統(tǒng)中，其導(dǎo)體間的額定電壓應(yīng)不大于電纜AC額定值U的1.5倍。在單相接地直流系統(tǒng)中，此數(shù)值應(yīng)乘以0.5的系數(shù)；
在連接過程中，要注意所有電纜的牽引與連接正確；
必須確保良好地接地連接；
進(jìn)行電氣連接之前，必須確保逆變器已固定安裝上；
斷開交流或直流電壓順序：首先斷開交流電壓，然后斷開直流電壓。
■維護(hù)注意事項(xiàng)
定期清理逆變器箱體上的灰塵，清理時(shí)最好使用吸塵器或者柔軟刷子，而且只能用干燥的工具去清理逆變器；
必要時(shí)，清除通氣孔內(nèi)的污垢，防止灰塵引起熱量過高，導(dǎo)致性能損；
檢查逆變器和電纜的表面有沒有損傷，必須由專業(yè)的電工來修復(fù)逆變器線纜的連接；
機(jī)柜對地連接應(yīng)牢固可靠；
內(nèi)部維修時(shí)要謹(jǐn)記，在逆變器開啟或斷開時(shí)，維護(hù)工作需要被授權(quán)的專業(yè)電工完成。因?yàn)?，蓋子或者末端可能產(chǎn)生致命的電壓。
05、線纜
1.線路安裝必須由專業(yè)技術(shù)人員來負(fù)責(zé)；在線路連接時(shí)，必須依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求的尺寸、型號及廠家；
2.在線路連接時(shí)，考慮到電線最后連接部分，要留有一定的余量；不要濫用線纜，嚴(yán)禁將線纜應(yīng)用在超出其承載范圍的地方；
3.電纜橋架應(yīng)分類保管，避免因受外力而變形；外觀應(yīng)無損傷、絕緣良好；直埋電纜與水底電纜應(yīng)通過相關(guān)試驗(yàn)合格后，方可使用；方陣組件布線完畢，應(yīng)按施工圖檢查核對布線是否正確；電線穿過線管后應(yīng)按設(shè)計(jì)要求對管口進(jìn)行防水處理；
4.在施工時(shí)，線纜彎曲半徑不能小于線纜外徑的4倍；敷設(shè)溫度不能低于0℃。
06、匯流箱和直交流
1.匯流箱一般可根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況，安裝在配電室或方陣支架上；設(shè)備安裝位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定；機(jī)柜安裝應(yīng)垂直偏差不應(yīng)大于2mm；安裝在室外的控制柜應(yīng)牢靠固定在支架或平臺上；柜體要提供與相應(yīng)公司一致的規(guī)格說明書；
2.要按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)原則選擇柜體外殼，根據(jù)安裝地點(diǎn)不同，選擇合適的防護(hù)等級；
3.電氣設(shè)備的外殼要提供邊角的保護(hù)，反對外觀上造成的機(jī)械上或其他沖撞帶來的影響；電氣設(shè)備的外包裝和配電柜必須要求是能防水，確保密閉性，防止水蒸氣以及灰塵進(jìn)入。
07、使用需注意的細(xì)節(jié)
1.光伏組件長時(shí)間運(yùn)行后，組件表面會沉積塵土或污垢，降低了組件的功率輸出。一般建議定期清潔組件來保證其最大功率輸出，其是平時(shí)降水較少的地方，更要注意組件清潔工作。
2.為了減少潛在的電沖擊或熱沖擊，一般建議在早晨或者下午較晚的時(shí)候進(jìn)行組件清潔工作，因?yàn)槟菚r(shí)太陽輻照度較弱，組件溫度也較低。尤其是溫度較高的地方更要注意。
3.一般光伏組件能夠承受正面5400Pa的雪荷載。清除光伏組件表面積雪時(shí)，請用刷子輕輕清除積雪。不能清除光伏組件表面上凍結(jié)的冰。
不能清潔玻璃破碎的光伏組件或暴露在外的線纜，避免產(chǎn)生危險(xiǎn)。
一般分布式建議清潔光伏組件玻璃表面時(shí)用柔軟的刷子、干凈溫和的水，使用的力度要小于690Kpa，符合市政清潔工作系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)。