分布式光伏开发应用要点全解

近日国务院印发《关于加快推进生态文明建设的意见》再次明确，发展分布式能源。“分布式能源作为未来的发展方向，将重构中国能源格局”已成业界共识。

2014年9月，国家能源局下发《关于进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知》，进一步扩大分布式光伏发电定义的范围，首次提出分布式光伏电站的概念，标志着分布式能源发展正式步入正轨。

从分布能源发展的现状来看，国家能源局统计数据显示，截至2014年底，分布式光伏发电累计装机容量467万千瓦，年度新增205万千瓦，分别占光伏发电累计装机容量和新增容量的17%、24%。自2011年以来分布式光伏发电在国内的快速发展，本文主要对分布式光伏发电系统的安装和使用主要事项进行汇总。

一、组件安装注意事项光伏组件的电气安装应该参照相应的法规，包括电气相关法规和电力连接要求。具体条款请联系当地电力部门。

请不要在没有安全防护措施的情况下在屋顶上安装光伏组件，其中防护措施包括跌落防护、梯子和楼梯及个人防护装备等。同时，不要在不利的环境下安装或操作分布式光伏发电系统，例如强风和阵风天气、潮湿结霜的屋面表面等。

在有光照的情况下光伏发电系统会产生直流电，电流随着光线的增强而增强，如果触碰组件电子线路会有遭到电击或者烧伤风险，30伏或更高的直流电压甚至有可能致命。因此，在安装和维修过程中，要切断光伏发电系统的电源，也可以把他们搬到完全无光环境下，或是用不透光的材料盖住组件表面。如果在阳光下操作系统时，请使用绝缘工具，不要佩戴金属饰品。

为了避免电弧和触电危险，请勿在有负载工作的情况下断开电气连接。必须保持接插头干燥和清洁，确保它们处于良好的工作状态。不要将其他金属物体插入接插头内，或者以其他任何方式来进行电气连接。除非组件断开了电气连接并且您穿着个人防护装备，否则，不要触摸或操作玻璃破碎、边框脱落和背板受损的光伏组件。请勿触碰潮湿的组件。

二、设计注意事项光伏组件必须在适合的建筑或者其他适合组件安装的地方(如地面，屋顶，房屋侧立面等);一般推荐光伏组件安装倾斜角在10度以上，以便下雨时起到自清洁作用;一块或者多块光伏组件部分或全部被遮挡时系统性能会明显降低。

一般分布式建议将组件安装到全年没有阴影的地方来增加光伏系统的发电量。在雷电活动频繁的地方，必须为光伏系统安装避雷装置。

三、电气连接注意事项

1.电气分析

在正常条件下，一块光伏组件可能产生比标准测试条件下更高的电流和电压。当光伏组件串联时，电压是相加的;当光伏组件并联时，电流是相加的;不同电气特性的光伏组件不能串联，光伏组件连接不同的电气元件可能会引起电气连接的不匹配，务必要根据安装手册来进行安装。

每排序列最大可以串联的组件数量必须根据相关规定进行计算，其开路电压值在当地预计的最低气温条件下不能超过组件规定的最大系统电压值和其他直流电气部件的耐压值。

如果有超过组件最大保险丝电流的反向电流通过组件，必须使用相等规格的过电流保护装置保护组件。如果并联数量大于或等于2串，在每串组件上要安装一个过电流保护装置。

2.线缆和接线安装

光伏组件有两根耐光照的输出线缆，其终端是连接器，这些接插头可以满足绝大多数的安装要求。

正极的线缆终端是母接插头，负极的电缆终端是公接插头。组件的连接线不仅为组件的串联而设计，而且也可与配置有接线装置的第三方设备进行连接，连接需要遵循设备生产商的使用说明书。

电缆线被固定在支架上时，需要避免电缆或组件产生机械性损伤。固定电缆线，必须采用耐紫外的扎线和线卡来固定在支架上。同时，尽量避免阳光直接暴晒以及水浸泡电缆线。

3.连接器安装

在连接连接器之前应保持其干燥和洁净，并保证接插件盖的牢固。同时，避免阳光直晒，水的浸泡以及将接插头放置在地面或屋顶表面。

不正确的连接会引发电弧效应和电击。安装完毕后必须检查所有的电气连接处是否牢固，同时确保所有的接插头完全插紧。

4.机械连接安装

一般组件已经得到机械荷载相关认证。能承受的静态机械荷载：背面最大2400Pa(风压);正面最大5400Pa(雪压)。

在光伏组件安装过程中或安装之后，请不要踩踏或是将重物放在组件表面上，以免造成电池片隐裂。

在设计支架及其他机械部分时必须满足能够承受规定的最大风压和雪压。

在选择接地方式时，绝对不能造成光伏组件边框与其他金属间的直接接触，造成避免电腐蚀的发生。

为了保持防火等级光伏组件玻璃表面与屋顶表面的距离应至少达到10cm。安装的相邻光伏组件之间的距离最少要达到2cm。

四、并网逆变器注意事项

1.安全注意事项

1.1非专业人员禁止接触逆变器等光伏设备;

1.2特别注意IEC-60364-7-712：2002标准中规定的逆变器的安装地点和条件要求;

1.3进行光伏系统维护和检修前，必须保证所有电力供应全部断开，以免发生安全事故;

1.4确保逆变器的接地装置、短路保护装置等的安全合理;

1.5当检修或维护逆变器工作时，请通过通讯系统与电网断开，然后断开直流线路，避免造成电击伤害;

1.6当您在检修或维护逆变器时，请佩戴劳保用品，例如绝缘鞋、绝缘手套等，同时，还需要注意以下事项：

●不要触摸电气连接点;不要佩戴任何金属饰品;

●工作环境变化下的逆变器必须符合国家相关标准;

●逆变器必须严格遵守产品使用说明书，严禁在有爆炸危险的环境中，相对湿度>95%的空间中使用;

●请勿触摸逆变器的散热装置，以免烫伤。

2.逆变器安装位置和装配注意事项

2.1不要把逆变器安装在易燃易爆物品附近;

2.2保证逆变器及保险丝盒安装区域干燥，且空气循环良好;

2.3为了确保设备的峰值性能，需考虑到最高环境温度;

2.4为了避免因过热而降低电压，因此，不要暴露变频器;

2.5如果逆变器要安装在高温区，必须扩大逆变器之间的距离，并确保有足够的空气流通。防止因温度过高而降低它的输出功率;

2.6绝不能遮挡逆变器的通风装置;

2.7组装位置必须可以自由进出、无需额外的支架或升降平台;组装位置和装配方法必须适应逆变器的尺寸和重量;组装表面必须坚实、防火。

2.8逆变器安装高度必须合理，逆变器进风口(底部)距离地面600mm，出风口(机器上方或者侧方)400mm。保持通风良好。逆变器最好安装在阴凉处，防止暴晒影响机器工作。建议安装在周围环境较好的地方，防止灰尘和杂物堵住风扇。

2.9逆变器安装配电室。配电室的位置要尽量接近太阳能电池方阵和用户，以减少线路损耗。对于中小型逆变器，可以据要求，固定在墙壁或摆放在工作台上;大型逆变器一般直接安放在地面上，与墙壁之间要留有一定距离，以便接线和检修，同时也便于通风。注意阳光不要直接照射在逆变器上。若逆变器要安装在室外，必须具备密封防潮措施。

3.电气连接注意事项

3.1逆变器在启动和停止时，它的终端和电缆会产生电压，因此，必须由具有资格的专业技术人员来进行安装;

3.2连接到逆变器的所有线缆必须适合系统电压、电流和环境条件(温度、紫外线);

3.3额定电压为1.8kV(线芯对线芯，非接地系统，没有负载下的回路)如果电缆使用在直流系统中，其导体间的额定电压应不大于电缆AC额定值U的1.5倍。在单相接地直流系统中，此数值应乘以0.5的系数;

3.4在连接过程中，要注意所有电缆的牵引与连接正确;

3.5必须确保良好地接地连接;

3.6进行电气连接之前，必须确保逆变器已固定安装上;

3.7断开交流或直流电压顺序：首先断开交流电压，然后断开直流电压。

4.维护注意事项

4.1定期清理逆变器箱体上的灰尘，清理时最好使用吸尘器或者柔软刷子，而且只能用干燥的工具去清理逆变器;

4.2必要时，清除通气孔内的污垢，防止灰尘引起热量过高，导致性能损;

4.3检查逆变器和电缆的表面有没有损伤，必须由专业的电工来修复逆变器线缆的连接;

4.4机柜对地连接应牢固可靠;

4.5内部维修时要谨记，在逆变器开启或断开时，维护工作需要被授权的专业电工完成。因为，盖子或者末端可能产生致命的电压。

五、线缆注意事项

1.线路安装必须由专业技术人员来负责;在线路连接时，必须依据设计图纸要求的尺寸、型号及厂家;

2.在线路连接时，考虑到电线最后连接部分，要留有一定的余量;不要滥用线缆，严禁将线缆应用在超出其承载范围的地方;

3.电缆桥架应分类保管，避免因受外力而变形;外观应无损伤、绝缘良好;直埋电缆与水底电缆应通过相关试验合格后，方可使用;方阵组件布线完毕，应按施工图检查核对布线是否正确;电线穿过线管后应按设计要求对管口进行防水处理;

4.在施工时，线缆弯曲半径不能小于线缆外径的4倍;敷设温度不能低于0℃。

六、汇流箱和直交流配电柜注意事项

1.汇流箱一般可根据项目实际情况，安装在配电室或方阵支架上;设备安装位置应符合设计规定;机柜安装应垂直偏差不应大于2mm;安装在室外的控制柜应牢靠固定在支架或平台上;柜体要提供与相应公司一致的规格说明书;

2.要按照相应的标准原则选择柜体外壳，根据安装地点不同，选择合适的防护等级;

3.电气设备的外壳要提供边角的保护，反对外观上造成的机械上或其他冲撞带来的影响;电气设备的外包装和配电柜必须要求是能防水，确保密闭性，防止水蒸气以及灰尘进入。

七、使用注意事项

1.光伏组件长时间运行后，组件表面会沉积尘土或污垢，降低了组件的功率输出。一般建议定期清洁组件来保证其最大功率输出，其是平时降水较少的地方，更要注意组件清洁工作。

2.为了减少潜在的电冲击或热冲击，一般建议在早晨或者下午较晚的时候进行组件清洁工作，因为那时太阳辐照度较弱，组件温度也较低。尤其是温度较高的地方更要注意。

3.一般光伏组件能够承受正面5400Pa的雪荷载。清除光伏组件表面积雪时，请用刷子轻轻清除积雪。不能清除光伏组件表面上冻结的冰。

不能清洁玻璃破碎的光伏组件或暴露在外的线缆，避免产生危险。

一般分布式建议清洁光伏组件玻璃表面时用柔软的刷子、干净温和的水，使用的力度要小于690Kpa，符合市政清洁工作系统的标准。