摘 要:光伏建設(shè)工程中機(jī)電設(shè)備的安裝是質(zhì)量管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其工程質(zhì)量決定了電站在運(yùn)行期間內(nèi)的穩(wěn)定性。首先,文章闡述了光伏電站設(shè)備的安裝細(xì)節(jié),其次,分析了安裝與管理過程中的影響因素,最后,提出了解決的措施與途徑。
關(guān)鍵詞:光伏電站;設(shè)備安裝;影響因素
一、 引言
近年來,隨著光伏電站的快速發(fā)展,新能源的利用成為一種未來趨勢。與其他能源發(fā)電方式相比,太陽能光伏發(fā)電具有無污染和穩(wěn)定性、通用性、靈活性,同時,對能源的轉(zhuǎn)換效率較高,具有一定的技術(shù)優(yōu)勢。硅是生產(chǎn)光伏電池的基礎(chǔ),約占地殼的28%,由于主要制作材料的富足,光伏電站的建設(shè)不會受到相關(guān)材料短缺的影響,相較于火電、風(fēng)電有著明顯的優(yōu)勢。因此,在未來,光伏發(fā)電的形式將占據(jù)主導(dǎo)地位。但光伏發(fā)電仍有許多困難沒有克服和解決,如表面積相對較大、發(fā)電轉(zhuǎn)換效率低、電價成本高等,相關(guān)的技術(shù)難關(guān)仍然有待攻克。
二、 光伏電站設(shè)備安裝過程細(xì)節(jié)
(一)安裝電站支架
工程隊(duì)在正式安裝前應(yīng)做好檢查工作,主要內(nèi)容包括確保支架表面無缺陷和質(zhì)量問題,清除支架表面的毛刺和焊接飛濺物,并重新衡量相關(guān)的安裝尺寸,確保每個安裝點(diǎn)的位置和支架的尺寸與結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)相符。在裝配過程中,支架需要通過基礎(chǔ)內(nèi)置螺栓連接。連接后,必須將支架和基礎(chǔ)焊接在一起,以確保連接過程中的螺栓布置的精度。
(二)內(nèi)部組建安裝
光伏電站的安裝工作中包括兩大任務(wù),即固定光伏組件和管理組件。此外,還需要布線對各部件進(jìn)行正確連接。在處理組件時,工程人員必須注意確保小心處理,切勿使組件受到強(qiáng)烈的振動或沖擊,如果部件受到損壞會導(dǎo)致光伏電站的故障率大幅上升。同時,在安裝過程中,構(gòu)件必須從下到上按部分順序安裝,基底部分則需要加固操作,防止出現(xiàn)脫落。
(三)安裝電站變頻器
由于變頻器屬于電源轉(zhuǎn)換器的一部分,在光伏電站中發(fā)揮著重要作用。因此,工作人員在安裝前必須認(rèn)真檢查設(shè)備和部件的質(zhì)量、安裝要求以及規(guī)格,保證其各項(xiàng)參數(shù)符合施工圖紙的要求。同時,利用專業(yè)運(yùn)輸設(shè)備,在變頻器門內(nèi)安裝相應(yīng)的平臺,避免出現(xiàn)失誤。在吊裝設(shè)備的配合下,按施工圖紙正確安裝。安裝人員需要在支撐槽鋼的基礎(chǔ)上,根據(jù)圖紙的具體要求,采用有效的方法對變頻器進(jìn)行緊固。在緊固過程中,需要合理固定變頻器和鋼槽底座,并保證底座的可靠接地。當(dāng)變頻器與直流電源連接時,必須斷開連接盒內(nèi)的開關(guān),并將其隔離。最后,檢查安裝環(huán)境的安全性,如果發(fā)生火災(zāi)問題,應(yīng)及時采取滅火措施,避免出現(xiàn)安全事故。
三、 設(shè)備安裝與管理過程中的影響因素分析
(一)容易出現(xiàn)陽光被遮擋的現(xiàn)象
根據(jù)光伏陣列的所受日照的模式和分布特點(diǎn),能夠分析出陣列內(nèi)部有可能會出現(xiàn)陽光被遮擋的現(xiàn)象,這是一種技術(shù)上無法避免的問題,因此工程隊(duì)?wèi)?yīng)盡可能采取補(bǔ)救措施,防止光伏電站效率過低。例如,冬至期間確保項(xiàng)目所在地6小時內(nèi)無陽光遮擋現(xiàn)象,并根據(jù)冬季天氣特點(diǎn),考慮其他季節(jié)變化的相對日照規(guī)律,確定光伏電站位置的東西、南北的設(shè)置。
(二)設(shè)備匹配程度較差
逆變器和組件這兩類設(shè)備的分配計算方式較為簡易,經(jīng)典情況只需要用15臺設(shè)備。然而這種情況導(dǎo)致了光伏電站的逆變器設(shè)備會長期運(yùn)行于低功率的狀態(tài)下。另外,過多的并聯(lián)線路不僅會增加動力裝置的負(fù)荷,還會造成木桶效應(yīng)。還會導(dǎo)致部分季節(jié)的極限負(fù)荷增加,最終導(dǎo)致電力系統(tǒng)出現(xiàn)棄光的現(xiàn)象。因此,在對變流器和模塊進(jìn)行匹配設(shè)計時,不僅要考慮項(xiàng)目現(xiàn)場的環(huán)境條件,還要對這兩個參數(shù)進(jìn)行深入分析,以保證能源系統(tǒng)的效率和成本效益。
(三)過度應(yīng)用同類型支撐系統(tǒng)
支撐系統(tǒng)是光伏機(jī)電設(shè)備的基礎(chǔ)設(shè)施,主要涉及光伏生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。目前,大量企業(yè)為節(jié)省經(jīng)濟(jì)投入,不僅簡化了支撐系統(tǒng)的完整度,還采用了同類型的支撐系統(tǒng),以節(jié)省安裝時間。這種統(tǒng)一型號的支撐系統(tǒng)在生產(chǎn)中使用的鋼材較少,同時嚴(yán)重降低了支架的機(jī)械強(qiáng)度,縮短了支架的使用壽命。并且導(dǎo)致埋地樁徑產(chǎn)生下降,影響了配件的穩(wěn)定性。單一的模式支持系統(tǒng)雖然在一定程度上降低了成本,但從增加的潛在風(fēng)險進(jìn)行分析,屬于得不償失的方法。
四、 解決問題的相關(guān)措施
(一)重視采購標(biāo)準(zhǔn)流程
光伏電站安裝所需材料應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行采購,確保光伏組件的質(zhì)量和兼容性處于合理區(qū)間。采購人員應(yīng)當(dāng)選擇具有信譽(yù)和質(zhì)量保證的生產(chǎn)廠家,同時,注重檢查安裝過程中的實(shí)際需求進(jìn)行購買,從而保證各部件的完美匹配。光伏組件之間一旦產(chǎn)生不匹配現(xiàn)象,會對發(fā)電量產(chǎn)生負(fù)面影響。因此管理層應(yīng)重視對組建的匹配標(biāo)準(zhǔn),并聯(lián)合質(zhì)量檢測部門對組件進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量和兼容性審核,對于不符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的組件,則需要及時更正并替換。
(二)確保逆變器與組建的一致性
在機(jī)電設(shè)備上安裝和控制光伏電站時,不能忽視逆變器與組件不匹配的問題。工程人員需要在電站控制系統(tǒng)增加光伏陣列時,保證組件的并聯(lián)回路數(shù)不超過逆變器的最大允許數(shù)量。通過這種方式,不僅可以有效地減少不必要的能源消耗,還能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)組的面積的降低,有效地減少電力系統(tǒng)棄光現(xiàn)象的出現(xiàn)。因此,在對光伏電站的安裝管理時,工程隊(duì)伍需要采取有效措施,確保逆變器和組件的匹配性保持一致。
五、 結(jié)語
綜上所述,在光伏電站設(shè)備安裝過程中,會有多種因素影響工程的質(zhì)量效果。因此,安裝工程隊(duì)伍需要采用相關(guān)措施,有效解決對光伏電站運(yùn)行產(chǎn)生負(fù)面影響的因素,確保其正常運(yùn)行。
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作者簡介:王強(qiáng),四川寶能電力工程設(shè)計有限公司南京分公司。