第一篇：太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)報(bào)告[本站推薦]

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)—照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

摘 要：本文介紹一種基于光伏發(fā)電的多電源智能管理系統(tǒng)——太陽能照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。這個(gè)設(shè)計(jì)，從根本上對(duì)太陽能得到全面的了解，掌握太陽能照明的優(yōu)勢(shì)，并闡述了太陽能路燈與普通路燈的本質(zhì)區(qū)別，從中了解到太陽能是一種潛力無限的清潔、高效而且可持續(xù)的可再生能源，是全人類節(jié)能環(huán)保的首選。本文還對(duì)太陽能路燈照明的太陽能電池，蓄電池，支架等各方面作了一個(gè)詳細(xì)的分析，比較，再根據(jù)光伏發(fā)電的原理特性，系統(tǒng)采用了智能化控制器，對(duì)智能控制器編程序，使得程序可以滿足太陽能LED路燈的自動(dòng)蓄電，自動(dòng)照明，自動(dòng)熄滅等一系列工作過程，使太陽能照明更加智能化。最后，本文還舉出例子，對(duì)現(xiàn)在正使用的太陽能路燈進(jìn)行了分析，研究，明確太陽能發(fā)展的趨勢(shì)及前景。

關(guān)鍵字：光伏發(fā)電，太陽能，節(jié)能環(huán)保，智能控制 緒

論

1.1太陽能照明是發(fā)展的趨勢(shì)

太陽的能源非常巨大，可以說太陽能是真正取之不盡、用之不竭的能源。利用太陽能發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性在很多情況下要優(yōu)于常規(guī)的供電方式。太陽能照明本質(zhì)上是一個(gè)光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，專業(yè)領(lǐng)域稱為“硅晶片地面光伏組件”。其工作原理是通過硅晶片接收太陽光線后轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽缓髢?chǔ)存在蓄電池中，再由光感開關(guān)進(jìn)行控制，當(dāng)天黑時(shí)能夠自動(dòng)點(diǎn)亮，天亮?xí)r又自動(dòng)熄滅。太陽能燈是光電轉(zhuǎn)換技術(shù)的一種應(yīng)用產(chǎn)品，憑借其節(jié)能、環(huán)保、無需布線、自動(dòng)控制、隨時(shí)變換位置等優(yōu)點(diǎn)，在照明行業(yè)中樹立起神圣的地位。隨著太陽能光伏技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，在民用方面首先應(yīng)用在照明燈具上。據(jù)了解，太陽能的優(yōu)點(diǎn)已被越來越多的人所接受。作為太陽能應(yīng)用的系列產(chǎn)品之一，太陽能燈具一直是各方研究和關(guān)注的焦點(diǎn)。在已有技術(shù)基礎(chǔ)上，技術(shù)人員與廠商集思廣益，在諸多方面取得了突破性進(jìn)展，為太陽能燈最終走向千家萬戶打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。專家預(yù)測(cè)，太陽能照明在未來十年后將會(huì)普及，成為未來照明行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。1.2太陽能路燈與普通路燈相比較

1.大陽能路燈的造價(jià)其實(shí)不高，因其使用壽命長(zhǎng)，比普通路燈更劃算

2.偷盜難，也不劃算，太陽能路燈燈桿一般都在8米高以上，偷盜電線不合算 設(shè)計(jì)思路

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的基本原理相同，因而太陽能路燈的設(shè)計(jì)思路也可依據(jù)一般的太陽能發(fā)電系統(tǒng)，先確定太陽電池組件的功率，然后計(jì)算蓄電池的容量。但太陽能路燈又有其特殊性，需要確保系統(tǒng)工作的穩(wěn)定與可靠，所以在設(shè)計(jì)時(shí)需要特別注意。

太陽能路燈是一種利用太陽能作為能源的路燈，因其具有不受供電影響，不用開溝埋線，不消耗常規(guī)電能，只要陽光充足就可以就地安裝等特點(diǎn)，因此受到人們的廣泛關(guān)注，又因其不污染環(huán)境，而被稱為綠色環(huán)保產(chǎn)品。太陽能路燈即可用于城鎮(zhèn)公園、道路、草坪的照明，又可用于人口分布密度較小，交通不便經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)、缺乏常規(guī)燃料，難以用常規(guī)能源發(fā)電，但太陽能資源豐富的地區(qū)，以解決這些地區(qū)人們的家用照明問題。

現(xiàn)本人想設(shè)計(jì)一個(gè)太陽能路燈的電路.白天充電靠太陽能電池吸收光能產(chǎn)生電能.而LED照明熄滅.夜晚LED點(diǎn)亮進(jìn)行照明.并有電路保護(hù)電池不會(huì)過充過放。3 太陽能路燈的組成原理框圖及其工作原理 3.1太陽能路燈的組成

太陽能路燈由太陽能電池組件、蓄電池、電源控制器、光源等組成。如圖3.1

圖3.1 太陽能原理方框

3.2太陽能路燈的工作原理

太陽能光伏發(fā)電是依靠太陽能電池組件，利用半導(dǎo)體材料的電子學(xué)特性，當(dāng)太陽光照射在半導(dǎo)體PN結(jié)上，由于P-N結(jié)勢(shì)壘區(qū)產(chǎn)生了較強(qiáng)的內(nèi)建靜電場(chǎng)，因而產(chǎn)生在勢(shì)壘區(qū)中的非平衡電子和空穴或產(chǎn)生在勢(shì)壘區(qū)外但擴(kuò)散進(jìn)勢(shì)壘區(qū)的非平衡電子和空穴，在內(nèi)建靜電場(chǎng)的作用下，各自向相反方向運(yùn)動(dòng)，離開勢(shì)壘區(qū)，結(jié)果使P區(qū)電勢(shì)升高，N區(qū)電勢(shì)降低，從而在外電路中產(chǎn)生電壓和電流，將光能轉(zhuǎn)化成電能。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)大體上可以分為兩類，一類是并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，即和公用電網(wǎng)通過標(biāo)準(zhǔn)接口相連接，像一個(gè)小型的發(fā)電廠；另一類是獨(dú)立式發(fā)電系統(tǒng)，即在自己的閉路系統(tǒng)內(nèi)部形成電路。并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)通過光伏數(shù)組將接收來的太陽輻射能量經(jīng)過高頻直流轉(zhuǎn)換后變成高壓直流電，經(jīng)過逆變器逆變后向電網(wǎng)輸出與電網(wǎng)電壓同頻、同相的正弦交流電流。而獨(dú)立式發(fā)電系統(tǒng)光伏數(shù)組首先會(huì)將接收來的太陽輻射能量直接轉(zhuǎn)換成電能供給負(fù)載，并將多余能量經(jīng)過充電控制器后以化學(xué)能的形式儲(chǔ)存在蓄電池中。白天的時(shí)候，太陽能電池吸收太陽光子能產(chǎn)生電能，通過控制器吧電能儲(chǔ)存在蓄電池里，當(dāng)夜幕降臨或者燈具周圍的廣度較低時(shí)，蓄電池通過控制器向光源供電設(shè)定的時(shí)間后切斷，這樣就可以照明了。4 各部件的組成及工作原理 4.1硅太陽能電池工作原理與結(jié)構(gòu)

太陽能電池發(fā)電的原理主要是半導(dǎo)體的光電效應(yīng)，一般的半導(dǎo)體主要結(jié)構(gòu)，如圖4.1。

圖4.1 圖4.1中，正電荷表示硅原子，負(fù)電荷表示圍繞在硅原子旁邊的四個(gè)電子。當(dāng)硅晶體中摻入其他的雜質(zhì)，如硼、磷等，當(dāng)摻入硼時(shí)，硅晶體中就會(huì)存在著一個(gè)空穴。

當(dāng)晶片受光后，PN結(jié)中，N型半導(dǎo)體的空穴往P型區(qū)移動(dòng)，而P型區(qū)中的電子往N型區(qū)移動(dòng)，從而形成從N型區(qū)到P型區(qū)的電流。然后在PN結(jié)中形成電 勢(shì)差，這就形成了電源，如圖4.5所示。

圖4.5 由于半導(dǎo)體不是電的良導(dǎo)體，電子在通過p－n結(jié)后如果在半導(dǎo)體中流動(dòng)，電阻非常大，損耗也就非常大。但如果在上層全部涂上金屬，陽光就不能通過，電流就不能產(chǎn)生，因此一般用金屬網(wǎng)格覆蓋p－n結(jié)，以增加入射光的面積。

另外硅表面非常光亮，會(huì)反射掉大量的太陽光，不能被電池利用。為此，科學(xué)家們給它涂上了一層反射系數(shù)非常小的保護(hù)膜，將反射損失減小到5％甚至更小。一個(gè)電池所能提供的電流和電壓畢竟有限，于是人們又將很多電池（通常是36個(gè)）并聯(lián)或串聯(lián)起來使用，形成太陽能光電板。4.2蓄電池的組成及工作原理

太陽能照明必須配備蓄電池才能工作，這是因?yàn)椋?/p>

（1）太陽能電池只能在白天進(jìn)行光電轉(zhuǎn)化工作，電能在夜晚才能用于照明，因此必須儲(chǔ)備在蓄電池內(nèi)，儲(chǔ)備的容量要足夠當(dāng)?shù)剡B續(xù)幾個(gè)陰天的照明需要。

（2）太陽能電池板的輸出能量極不穩(wěn)定，配備蓄電池后，太陽能燈等負(fù)荷才能正常

工作。

由于太陽能路燈采用的是鉛酸蓄電池，所以這里只對(duì)鉛酸蓄電池進(jìn)行分析。鉛酸蓄電池充、放電化學(xué)反應(yīng)的原理方程式如下： 1.充電：

蓄電池從其他直流電源獲得電能叫做充電。充電時(shí)，在正、負(fù)極板上的硫酸鉛會(huì)被分解還原成硫酸、鉛和氧化鉛，同時(shí)在負(fù)極板上產(chǎn)生氫氣，正極板產(chǎn)生氧氣。電解液中酸的濃度逐漸增加，電池兩端的電壓上升。當(dāng)正、負(fù)極板上的硫酸鉛都被還原成原來的活性物質(zhì)時(shí)，充電就結(jié)束了。

在充電時(shí)，在正、負(fù)極板上生成的氧和氫會(huì)在電池內(nèi)部“氧合”成水回到電解液中。化學(xué)反應(yīng)過程如下：

（正極）（電解液）（負(fù)極）（正極）（電解液）（負(fù)極）PbSO4 + 2H2O + PbSO4 → PbO2 + 2H2SO4 + Pb（充電反應(yīng)）(硫酸鉛)（水）（硫酸鉛）2.放電

蓄電池對(duì)外電路輸出電能時(shí)叫做放電。蓄電池連接外部電路放電時(shí)，硫酸會(huì)與正、負(fù)極板上的活性物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)，生成化合物“硫酸鉛”，放電時(shí)間越長(zhǎng)，硫酸濃度越稀薄，電池里的“液體”越少，電池兩端的電壓就越低。化學(xué)反應(yīng)過程如下：

（正極）（電解液）（負(fù)極）（正極）（電解液）（負(fù)極）PbO2 + 2H2SO4 + Pb → PbSO4 + 2H2O + PbSO4（放電反應(yīng)）(過氧化鉛)（硫酸）（海綿狀鉛）

從以上的化學(xué)反應(yīng)方程式中可以看出，鉛酸蓄電池在放電時(shí)，正極的活性物質(zhì)二氧化鉛和負(fù)極的活性物質(zhì)金屬鉛都與硫酸電解液反應(yīng)，生成硫酸鉛，在電化學(xué)上把這種反應(yīng)叫做“雙硫酸鹽化反應(yīng)”。在蓄電池剛放電結(jié)束時(shí)，正、負(fù)極活性物質(zhì)轉(zhuǎn)化成的硫酸鉛是一種結(jié)構(gòu)疏松、晶體細(xì)密的結(jié)晶物，活性程度非常高。在蓄電池充電過程中，正、負(fù)極疏松細(xì)密的硫酸鉛，在外界充電電流的作用下會(huì)重新還原成二氧化鉛和金屬鉛，蓄電池就又處于充足電的狀態(tài)。正是這種可逆轉(zhuǎn)的電化學(xué)反應(yīng)，使蓄電池實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)存電能和釋放電能的功能。

4.3電源控制器的組成及工作原理

4.3.1系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)

太陽能路燈智能控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)，如圖4.6所示，該 以STC12C5410AD單片機(jī)為核心，外圍電路主要由電壓采集電路、負(fù)載輸出控制與檢測(cè)電路、LED顯示電路及鍵盤電路等部分組成。電壓采集電路包括太陽能電池板和蓄電池電壓采集，用于太陽能光線強(qiáng)弱的識(shí)別及蓄電池電壓的獲取。單片機(jī)的P3口的兩位作為鍵盤輸入口，用于工作模式參數(shù)的設(shè)置。

圖4.6

蓄電池電壓采集，用于蓄電池工作電壓的識(shí)別。利用微控制器的PWM功能，對(duì)蓄電池進(jìn)行充電管理。蓄電池開路保護(hù)：萬一蓄電池開路，若在太陽能電池正常充電時(shí)，控制器將關(guān)斷負(fù)載，以保證負(fù)載不被損傷，若在夜間或太陽能電池不充電時(shí)，控制器由于自身得不到電力，不會(huì)有任何動(dòng)作。4.3.2電壓采集與電池管理

太陽能電池板電壓采集用于太陽光線強(qiáng)弱的判斷，因而可以做為白天、黃昏的識(shí)別信號(hào)。同時(shí)本系統(tǒng)支持太陽能板反接、反充保護(hù)。

蓄電池電壓采集用于蓄電池工作電壓的識(shí)別。利用微控制器PWM功能對(duì)蓄電池進(jìn)行充電管理。若太陽能電池正常充電時(shí)蓄電池開路，控制器將關(guān)斷負(fù)載，以保證負(fù)載不被損傷，若在夜間或太陽能電池不充電時(shí)蓄電池開路，控制器由于自身得不到電力，不會(huì)有任何動(dòng)作。當(dāng)充電電壓高于保護(hù)電壓（15V）時(shí)，自動(dòng)關(guān)斷對(duì)蓄電池的充電；此后當(dāng)電壓掉至維護(hù)電壓（13.2V）時(shí)，蓄電池進(jìn)入浮充狀態(tài)，當(dāng)?shù)陀诰S護(hù)電壓（13.2V）后浮充關(guān)不，進(jìn)入均充狀態(tài)。當(dāng)蓄電池電壓低于保護(hù)電壓（11V）時(shí)，控制器自動(dòng)關(guān)閉負(fù)載開關(guān)以保護(hù)蓄電池不受損壞。通過PWM充電電路，可使太陽能電池板發(fā)揮最大功效，提高系統(tǒng)充電效率。本系統(tǒng)支持蓄電池的反接、過充、過放。4.3.3負(fù)載輸出控制與檢測(cè)電路

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了兩路負(fù)載輸出，每路輸出均有獨(dú)立的控制于檢測(cè)，具有完善的過流、短路保護(hù)措施，電路原理如圖4.7所示。

圖4.7 注：P1.6為單片機(jī)18引腳；P1.7為單片機(jī)19引腳；

P3.2為單片機(jī)6引腳

負(fù)載過流及短路保護(hù)：設(shè)計(jì)了兩級(jí)保護(hù)。第一級(jí)采用了R7(0.01Ω康銅絲)以及運(yùn)放LM358、比較器LM393等器件組成的過流、短路檢測(cè)電路配合單片機(jī)的A/D轉(zhuǎn)換及外部中斷響應(yīng)來實(shí)現(xiàn)，這里使用了硬件+軟件的方式，LM358的輸出送P1.7(A/D轉(zhuǎn)換)口，用作過流信號(hào)識(shí)別，當(dāng)電流超過額定電流20%并維持30s以上時(shí)，確認(rèn)為過流；短路電流整定為10A，響應(yīng)時(shí)間為毫秒數(shù)量級(jí)。第二級(jí)采用了電子保險(xiǎn)絲保護(hù)，當(dāng)流經(jīng)電子保險(xiǎn)絲的電流驟然增加時(shí)，溫度隨之上升，其電阻大大增加，工作電流大幅降低，達(dá)到保護(hù)電路目的，響應(yīng)時(shí)間為秒數(shù)量級(jí)，過流撤消或短路恢復(fù)后電子保險(xiǎn)絲恢復(fù)成低阻抗導(dǎo)體，無須任何人為更換或維修。系統(tǒng)采用了兩級(jí)保護(hù)措施后，在長(zhǎng)達(dá)數(shù)小時(shí)時(shí)間負(fù)載短路實(shí)驗(yàn)后，控制器仍沒出現(xiàn)電路燒毀現(xiàn)象。解決了用傳統(tǒng)保險(xiǎn)絲只能對(duì)電路進(jìn)行一次性保護(hù)，一旦燒毀必須人為更換的問題，同短路后需手動(dòng)復(fù)位或斷電后重新開啟的系統(tǒng)相比，也具有明顯的優(yōu)點(diǎn)，簡(jiǎn)化了維護(hù)，提高了系統(tǒng)的安全性能。4.3.4系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 1..單片機(jī)軟件編程

本設(shè)計(jì)方案的硬件電路對(duì)應(yīng)的軟件程序包括：主程序、定時(shí)中斷程序、A/D轉(zhuǎn)換子程序、外部中斷子程序及鍵盤處理子程序、充電管理子程序、負(fù)載管理子程序。單片機(jī)的軟件編程上，以KeilC編譯器的Windows集成開發(fā)環(huán)境μvision2作為軟件開發(fā)平臺(tái)，采用C51高級(jí)語言編寫。按鍵處理流程如圖4.8所示，電壓檢測(cè)子程序如圖4.9所示。

圖4.8 按鍵程序流程圖

圖4.9 電壓檢測(cè)子程序流程圖

1.ADS子程序

INT8U ADC(INT8U number)using 2 {number=number&0x0.7；//通道號(hào)不超過7

ADS_CONTR= ADS_CONTR e0； //清ADC_FLAG、AD不啟動(dòng) While（（ADS_CONTR&0x10）=0x10）； 等待A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束 return（ADC_DATA）；//結(jié)束返回 } 2.外部0中斷響應(yīng)子程序

void servise_TNTO0 interrupt 0 using 1 {if（P3_2）//高電平，認(rèn)為是干擾信號(hào)觸發(fā)中斷 return delay 1（5000）； //10ms 延時(shí) if（P3_2=0）

{load_switch_1=LSTOP；//負(fù)載開關(guān)1關(guān) LOOP1_DL=1； 置負(fù)載短路標(biāo)志 } } 這個(gè)太陽能路燈控制器可適用12V或24V工作光伏系統(tǒng)，可以直接驅(qū)動(dòng)只留節(jié)能燈或通過逆變器驅(qū)動(dòng)無極燈等作為照明光源，也可以驅(qū)動(dòng)一些直流低壓負(fù)載用于城市亮化。控制器的兩路負(fù)載輸出可以用于電動(dòng)車道和人行道的照明，照明時(shí)間和工作模式可以靈活設(shè)置。著重解決了如何對(duì)蓄電池及負(fù)載進(jìn)行有效管理問題，提高了太陽能電池板的使用效率，延長(zhǎng)了蓄電池的使用壽命，防止因線路問題而造成的意外事件的發(fā)生。4.4各數(shù)據(jù)計(jì)算

4.4.1太陽能電池組件計(jì)算

設(shè)計(jì)要求：負(fù)載輸入電壓24V功耗34.5W，每天工作時(shí)數(shù)8.5h，保證連續(xù)陰雨天數(shù)7天。

（1）湖州地區(qū)近二十年年均輻射量Kcal/cm2，經(jīng)簡(jiǎn)單計(jì)算湖州地區(qū)峰值日照時(shí)數(shù)約為3.424h；

（2）負(fù)載日耗電量=12.2AH（3）所需太陽能組件的總充電電流= 1.05×12.2×÷（3.424×0.85）=5.9A 在這里，兩個(gè)連續(xù)陰雨天數(shù)之間的設(shè)計(jì)最短天數(shù)為20天，1.05為太陽能電池組件系統(tǒng)綜合損失系數(shù)，0.85為蓄電池充電效率。

（4）太陽能組件的最少總功率數(shù)= 17.2×5.9 = 102W 選用峰值輸出功率110Wp、兩塊55Wp的標(biāo)準(zhǔn)電池組件，應(yīng)該可以保證路燈系統(tǒng)在一年大多數(shù)情況下的正常運(yùn)行。4.4.2蓄電池計(jì)算

蓄電池設(shè)計(jì)容量計(jì)算相比于太陽能組件的峰瓦數(shù)要簡(jiǎn)單。

根據(jù)上面的計(jì)算知道，負(fù)載日耗電量12.2AH。在蓄電池充滿情況下，可以連續(xù)工作7個(gè)陰雨天，再加上第一個(gè)晚上的工作，蓄電池容量：

12.2×（7+1）= 97.6（AH），選用2臺(tái)12V100AH的蓄電池就可以滿足要求了。4.4.3太陽能電池組件支架 1.傾角設(shè)計(jì)

為了讓太陽能電池組件在一年中接收到的太陽輻射能盡可能的多，我們要為太陽能電池組件選擇一個(gè)最佳傾角。關(guān)于太陽能電池組件最佳傾角問題的探討，近年來在一些學(xué)術(shù)刊物上出現(xiàn)得不少。本次路燈使用地區(qū)為廣州地區(qū)，選定太陽能電池組件支架傾角為16o。2.抗風(fēng)設(shè)計(jì)

在太陽能路燈系統(tǒng)中，結(jié)構(gòu)上一個(gè)需要非常重視的問題就是抗風(fēng)設(shè)計(jì)。抗風(fēng)設(shè)計(jì)主要分為兩大塊，一為電池組件支架的抗風(fēng)設(shè)計(jì)，二為燈桿的抗風(fēng)設(shè)計(jì)。下面按以上兩塊分別做分析。

（1）太陽能電池組件支架的抗風(fēng)設(shè)計(jì)

依據(jù)電池組件廠家的技術(shù)參數(shù)資料，太陽能電池組件可以承受的迎風(fēng)壓強(qiáng)為2700Pa。若抗風(fēng)系數(shù)選定為27m/s（相當(dāng)于十級(jí)臺(tái)風(fēng)），根據(jù)非粘性流體力學(xué)，電池組件承受的風(fēng)壓只有365Pa。所以，組件本身是完全可以承受27m/s的風(fēng)速而不至于損壞的。所以，設(shè)計(jì)中關(guān)鍵要考慮的是電池組件支架與燈桿的連接。（2）路燈燈桿的抗風(fēng)設(shè)計(jì)路燈的參數(shù)如下：

電池板傾角A = 16o

燈桿高度= 5m 設(shè)計(jì)選取燈桿底部焊縫寬度δ = 4mm燈桿底部外徑= 168mm 焊縫所在面即燈桿破壞面。燈桿破壞面抵抗矩W的計(jì)算點(diǎn)P到燈桿受到的電池板作用荷載F作用線的距離為PQ = [5000+（168+6）/tan16o]× Sin16o = 1545mm =1.545m。所以，風(fēng)荷載在燈桿破壞面上的作用矩M = F×1.545。根據(jù)27m/s的設(shè)計(jì)最大允許風(fēng)速，2×30W的雙燈頭太陽能路燈電池板的基本荷載為730N。考慮1.3的安全系數(shù)，F(xiàn) = 1.3×730 = 949N。

所以，M = F×1.545 = 949×1.545 = 1466N.m。

根據(jù)數(shù)學(xué)推導(dǎo)，圓環(huán)形破壞面的抵抗矩W = π×（3r2δ＋3rδ2＋δ3）。上式中，r是圓環(huán)內(nèi)徑，δ是圓環(huán)寬度。破壞面抵抗矩 W = π×（3r2δ＋3rδ2＋δ3）

=π×（3×842×4＋3×84×42＋43）= 88768mm3 =88.768×10-6 m3

風(fēng)荷載在破壞面上作用矩引起的應(yīng)力= M/W= 1466/（88.768×10-6）=16.5×10-6pa =16.5 Mpa＜＜215Mpa，其中，215 Mpa是Q235鋼的抗彎強(qiáng)度。

所以，設(shè)計(jì)選取的焊縫寬度滿足要求，只要焊接質(zhì)量能保證，燈桿的抗風(fēng)是沒有問題的。太陽能路燈的實(shí)際應(yīng)用

日前，浙江省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局審核通過了由湖州勤上光電股份有限公司提出并組織起草的《浙江省太陽能LED燈地方標(biāo)準(zhǔn)》，將于09年7月1日起實(shí)施。“以前沒有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)什么、怎么生產(chǎn)、產(chǎn)品達(dá)到什么技術(shù)要求沒有明確規(guī)定。標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)后，行業(yè)門坎提高了，肯定要淘汰一批不符合標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)，企業(yè)要做好準(zhǔn)備。”國家照明電器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)人表示，標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)將使太陽能LED產(chǎn)業(yè)提前進(jìn)入規(guī)范化調(diào)試期，引導(dǎo)行業(yè)由無序、無標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，向有序、有標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)轉(zhuǎn)變，“山寨燈”橫行的局面將得以改變。

即將實(shí)施的《浙江省太陽能LED燈地方標(biāo)準(zhǔn)》是中國大陸地區(qū)LED行業(yè)首個(gè)地方標(biāo)準(zhǔn)，適用于250V以下直流電源或1000V以下交流供電的道路、街路、隧道照明和其它室外公共場(chǎng)所照明用太陽能LED燈。對(duì)于照明領(lǐng)域來說，這是一次不小的革命。

本次設(shè)計(jì)的太陽能路燈的總電路圖如圖5.1所示，其工作原理：太陽照射在硅光板上，太陽能電池開始工作，使二極管D1跟三極管Q1工作，蓄電池開始蓄電，待蓄電池蓄電完畢后，根據(jù)程序的設(shè)定，Q1反作用，停止蓄電；到晚上天色昏暗時(shí)，設(shè)定的程序啟動(dòng)，使蓄電池開始放電，二極管D2，D3，D4，D5，導(dǎo)通，三極管Q2，Q3工作，使LED燈照明，直到第二天早上，預(yù)先設(shè)定的程序又作用，使LED燈熄滅；當(dāng)有

太陽照射硅光板的時(shí)候，蓄電池又開始蓄電，這樣，無限的循環(huán)，就可以使路燈自動(dòng)蓄電，自動(dòng)照明，自動(dòng)熄滅，大大減少了人力物力，而且這樣的設(shè)計(jì)，能節(jié)約更多的電能。

圖5.1 太陽能路燈的總電路圖

如圖5.2所示，下面是本次設(shè)計(jì)的實(shí)際應(yīng)用例子。

圖 5.2 頭頂太陽能板，曬一天太陽能照明6天的新式太陽能路燈，近期出現(xiàn)在了肇慶園區(qū)星港街上。從園區(qū)城管部門了解到，今年園區(qū)將改造多處路燈，推廣綠色照明。

在基本完成改造的湖濱街上可以看到一批造型簡(jiǎn)潔的新式太陽能路燈已經(jīng)豎立了起來。據(jù)路燈施工方相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，這批路燈頭頂有一塊太陽能板，將光能轉(zhuǎn)換為電

能后自動(dòng)存儲(chǔ)在路燈的蓄電池中。太陽能板曬一天太陽后，可以在蓄電池內(nèi)儲(chǔ)存供路燈正常工作6天所需的電量，即使接下來6天都是陰雨天，路燈照樣還能亮起來。

為了保證路燈的照度，這批太陽能路燈還安裝了一個(gè)特殊的控制轉(zhuǎn)換器，當(dāng)太陽能發(fā)電不能滿足路燈照明需要時(shí)就會(huì)自動(dòng)切換到普通電源。有了太陽能板、蓄電池和控制轉(zhuǎn)換器的路燈，在造價(jià)上自然比普通路燈要貴一些。據(jù)該負(fù)責(zé)人介紹，星港街沿線共要安裝1500套太陽能路燈，部分景觀帶上的照明燈也將使用太陽能燈。

從園區(qū)城管部門了解到，今年園區(qū)將著手改造部分道路照明，全部使用節(jié)能燈具和綠色能源。首期老路燈改造，要把園區(qū)8到10條主要道路的老式路燈燈頭更換為L(zhǎng)ED路燈燈頭，預(yù)計(jì)可節(jié)電三分之二。另外，中新科技城今年也將改造安裝太陽能LED路燈3500套。園區(qū)在亮化工程建設(shè)中，將盡可能地采用以LED為主的節(jié)能型光源和燈具，可比傳統(tǒng)光源節(jié)能約30%。

據(jù)了解到，在廈門，北京，甘肅，上海，廣東等城市也開始著手安裝新式的太陽能LED燈，這對(duì)我國推行節(jié)能照明邁出了一大步。結(jié) 論

整體設(shè)計(jì)基本上考慮到了各個(gè)環(huán)節(jié)；光伏組件的峰瓦數(shù)選型設(shè)計(jì)與蓄電池容量選型設(shè)計(jì)采用了目前最通用的設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)思想比較科學(xué)；抗風(fēng)設(shè)計(jì)從電池組件支架與燈桿兩塊做了分析，分析比較全面；路燈整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)約而美觀；經(jīng)過實(shí)際運(yùn)行證明各環(huán)節(jié)之間匹配性較好。

目前，太陽能LED照明的初投資問題仍然是困擾我們的一個(gè)主要問題。但是，太陽能電池光效在逐漸提高，而價(jià)格會(huì)逐漸降低，同樣地市場(chǎng)上LED光效在快速地提高，而價(jià)格卻在降低。與太陽能的可再生、清潔無污染以及LED的環(huán)保節(jié)能相比，常規(guī)化石能源日趨緊張，并且使用后對(duì)環(huán)境會(huì)造成了日益嚴(yán)重的污染。所以，太陽能LED照明作為一種方興未艾的戶外照明，展現(xiàn)給我們的將是無窮的生命力和廣闊的前景。參考文獻(xiàn)：

[1] 王長(zhǎng)貴 王斯成.太陽能光伏發(fā)電實(shí)用技術(shù)[D].化學(xué)工業(yè)出版社 版次：2005-09-01 [2] 沈輝，曾祖勤.太陽能光伏發(fā)電技術(shù)——可再生能源叢書[D] ．化學(xué)工業(yè)出版社 版次：2005-9-1 [3] 楊德仁，汪雷.第十屆中國太陽能光伏會(huì)議論文集迎接光伏發(fā)電新時(shí)代[D] ．浙江：浙江大學(xué)出版社 版次：2008-9-1 [4] 趙爭(zhēng)鳴 劉建政 孫曉瑛 袁立強(qiáng).太陽能光伏發(fā)電及其應(yīng)用[D].科學(xué)出版社 版次：1

[5] 劉樹民，宏偉.太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與施工[D] ．科學(xué)出版社 版次：2006-4-1 [6] 馮良桓 張靜全.中國太陽能光伏進(jìn)展[D].西南交通大學(xué)出版社 版次：2006年 [7] 張和生．光伏發(fā)電系統(tǒng)理論[D] ．太原：太原理工大學(xué)，1998． [8] 王七斤.太陽能應(yīng)用技術(shù)[D].中國社會(huì) 版次：2005年

[9] Mr West Bridge.Analysis of solar energy applications [R].Beijing： Institute of Nuclear Energy Technology，Tsinghua University，1997.[10] 730C0004-D IEE Proceedings-D： Control Theory and Applications 2002，vol.149，no.3 247～255

致 謝

歷時(shí)三天，在我參考、收集大量資料和本班同學(xué)討論研究之下，太陽能路燈課題設(shè)計(jì)總算完成了。

由于設(shè)計(jì)課題較為困難，期間，我花了較多的時(shí)間去收集相關(guān)資料，對(duì)其進(jìn)行學(xué)習(xí)了解。在寫這一設(shè)計(jì)的時(shí)候，我對(duì)我們的專業(yè)有了更深一層的了解和認(rèn)識(shí)，同時(shí)也使我對(duì)太陽能光伏發(fā)電這個(gè)領(lǐng)域有了進(jìn)一步的了解。

感謝指導(dǎo)老師鄭老師，在我設(shè)計(jì)論文期間給了我很多的啟蒙及指導(dǎo)。她嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣。從課題的選擇到最終完成，都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。在此謹(jǐn)向邵師致以誠摯的謝意和崇高的敬意！

第二篇：沈陽地區(qū)農(nóng)田值班房太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

沈陽地區(qū)農(nóng)田值班房太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

【摘 要】太陽能獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)符合環(huán)保節(jié)能需求。本文針對(duì)遼寧沈陽地區(qū)農(nóng)田值班房設(shè)計(jì)了一套太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，能夠滿足農(nóng)田值班房?jī)?nèi)日常照明、灌溉及基本娛樂需求，且可以在連續(xù)三天陰雨天正常工作。通過估算得系統(tǒng)總投資16100元，靜態(tài)投資回收期和動(dòng)態(tài)投資回收期分別為1.7和4.8年，具有相當(dāng)?shù)目尚行浴?/p>

【關(guān)鍵詞】農(nóng)田值班房；太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)

1.引言

近年來太陽能光伏發(fā)電應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。目前太陽能光伏發(fā)電應(yīng)用主要集中于大型并網(wǎng)電站的建設(shè)，對(duì)于小型分散性光伏系統(tǒng)建設(shè)著力不多。目前我國無電地區(qū)通常遠(yuǎn)離大電網(wǎng)、人口稀少、居住分散、交通不便，無法采用電網(wǎng)供電。本文旨在為遠(yuǎn)離電網(wǎng)的偏遠(yuǎn)山區(qū)設(shè)計(jì)一套用以解決生活需求的獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)：通過計(jì)算所需用電負(fù)荷參數(shù)，確定所需太陽能電池板的數(shù)量及布局，完成獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)備選型，進(jìn)而通過靜態(tài)回收期、動(dòng)態(tài)投資回收期等對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)。

2.光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

本文的設(shè)計(jì)以遼寧省沈陽市某農(nóng)田值班房為例進(jìn)行設(shè)計(jì)。沈陽市位于北緯41.77度，年日照時(shí)數(shù)在2200～3000h之間，年總輻射量120～140kcal/cm2年。查詢沈陽氣象局氣象記錄，可以得到沈陽地區(qū)最佳傾斜角月平均輻照量的數(shù)據(jù)。根據(jù)最佳傾角=緯度+1的原則，可得太陽能電池板最佳傾斜角度為42.77°。

考慮到農(nóng)田值班房的照明、灌溉、娛樂等需求，對(duì)負(fù)載做如下設(shè)計(jì)：1個(gè)15W節(jié)能燈，日均工作6h；1個(gè)100W的21寸彩色電視機(jī)，日均工作4h；1個(gè)500W的農(nóng)用潛水泵，潛水泵設(shè)計(jì)為一周使用兩次，平均工作時(shí)間為6h，但因潛水泵使用時(shí)所需電量很大，故在設(shè)計(jì)太陽能發(fā)電系統(tǒng)時(shí)為了滿足用電量的需求，以潛水泵每日都在工作為條件進(jìn)行負(fù)載計(jì)算；1個(gè)25W的衛(wèi)星電視接收機(jī)，日均工作4h；其他小型電器、手機(jī)充電器等10W，日均工作3h，則日平均消耗功率為151.25W。

太陽能電池容量由計(jì)算，為安裝面日照量 的年最小值（Mw?h/cm2?d）；PL為負(fù)載的日平均消耗功率（W）；k為系數(shù)（K=K1×K2×K3×K4×K5×K6×K7×K8×K9）；K1：充電效率（取0.97；）K2：太陽能電池組件臟污系數(shù)；K3：電池板溫度補(bǔ)正系數(shù)；K4：直并聯(lián)接線損失系數(shù)；K5：最佳輸出補(bǔ)償系數(shù)；K6：蓄電池充放電效率（取0.9）；K7：變換器效率；K8：變壓器效率；K9：DC線損率。計(jì)算得太陽能電池板的容量為1904.43W，為了提高供電可靠性，確定容量為2250W。蓄電池組為電壓24V，于是將3塊12V單晶硅太陽能電池板串聯(lián)安裝。

蓄電池的容量由Be=（PL×24×D）/（Kb×V）計(jì)算，系統(tǒng)連續(xù)陰雨天數(shù)設(shè)計(jì)為3天，蓄電池最大放電深度系數(shù)0.7，逆變器轉(zhuǎn)換效率0.92，線損為0.05，則安全系數(shù)Kb就為0.61，得蓄電池的容量為743.85A?h。為提高系統(tǒng)可靠性，將蓄電池容量定為Be=750A?h。選擇12V電池，串聯(lián)成24V的電池組，蓄電池組由6塊250A?h /12V的蓄電池組成，先兩兩串聯(lián)后再并聯(lián)三組。

逆變器是根據(jù)負(fù)載總功率進(jìn)行選擇的，根據(jù)上文用電負(fù)載的總功率為650W，選用功率為800W，輸出端口為230V的逆變器。系統(tǒng)電壓24V，太陽能電池板單體的工作電流8.38A，因此選擇工作電壓24V，工作電流10A的充放電控制器。表1為系統(tǒng)設(shè)備清單，系統(tǒng)總成本16100元。

3.系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)

沈陽市民用電費(fèi)0.5元/度，太陽能電池方陣日產(chǎn)電量1.6335×9×3.61=53.07kW?h（1.6223為單體太陽能電池板的面積m2；9為太陽能電池板數(shù)量；3.61為12月份最佳傾斜面日照量kW?h /m2），全年生產(chǎn)電力價(jià)值0.8×53.07×356=9446.46≈9446元，系統(tǒng)總投資16100元，則靜態(tài)投資回收期為1.7年。

系統(tǒng)總投資29104.1元，其中16100元為光伏系統(tǒng)初建成本，13004.1元為25年（太陽能電池板使用壽命）中每8年更換蓄電池組的費(fèi)用的折現(xiàn)值金額。安裝后的第一年有9446元（全年的電費(fèi)總額）的凈現(xiàn)金流入，假設(shè)壽命期內(nèi)（25年）沈陽地區(qū)的市民用電費(fèi)用保持不變，粗略計(jì)算可得動(dòng)態(tài)投資回收期為4.8年。

4.結(jié)論

本文針對(duì)遼寧沈陽地區(qū)農(nóng)田值班房設(shè)計(jì)了一套太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，能夠滿足農(nóng)田值班房?jī)?nèi)日常照明、灌溉及基本娛樂需求，且可以在連續(xù)三天陰雨天正常工作，通過對(duì)太陽能光伏陣列、蓄電池容量的計(jì)算、控制器、逆變器的選型等工作，給出了系統(tǒng)配置。對(duì)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。系統(tǒng)的靜態(tài)回收期為1.7年，考慮到系統(tǒng)在壽命期內(nèi)的維護(hù)更換費(fèi)用及社會(huì)平均利率等因素，動(dòng)態(tài)回收期為4.8年，從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性角度證明了系統(tǒng)的可行性。

第三篇：基于TMS320F2812 DSP的太陽能獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)概要

基于TMS320F2812 DSP的太陽能獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)

設(shè)計(jì)

世界能源的短缺以及環(huán)境污染已成為當(dāng)今日益嚴(yán)重的問題,改變能源結(jié)構(gòu),尋找可再生綠色能源愈來愈受到重視。太陽能具有取之不盡、用之不竭、清潔安全等特點(diǎn),并且太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究對(duì)于緩解能源危機(jī)、減少環(huán)境污染、減小溫室效應(yīng)具有重要的意義。針對(duì)目前光伏電池轉(zhuǎn)換效率比較低的問題,為了充分有效利用太陽能,對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行最大功率跟蹤(Maximum Power Point Tracking, MPPT)顯得尤為必要。本文在分析綜述了國內(nèi)外光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和光伏發(fā)電原理的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了基于TI公司TMS320F2812 DSP的光伏獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)。本文所做的主要工作如下:(1)綜述了國內(nèi)外光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及太陽能電池的基本發(fā)電原理,結(jié)合太陽能電池的輸出特性及其影響因素,分析了最大功率跟蹤的必要性,提出了可行的最大功率點(diǎn)跟蹤控制方法。(2)在對(duì)目前廣泛應(yīng)用的DC-DC變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)分析總結(jié)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一種基于Boost控制電路的光伏獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)。(3)分析了鉛酸蓄電池充放電過程中的電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理,設(shè)計(jì)了滿足系統(tǒng)要求的蓄電池充電主電路。該電路能有效控制蓄電池的充、放電,避免蓄電池在應(yīng)用中出現(xiàn)的過充、過放現(xiàn)象,最大程度地利用光伏電池所發(fā)出的電能。(4)設(shè)計(jì)了以數(shù)字信號(hào)控制器DSP TMS320F2812為核心的光伏獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng),并設(shè)計(jì)了輔助電源電路、保護(hù)電路、人機(jī)交互電路等組成部分。(5)擴(kuò)展了CAN總線接口,為光伏發(fā)電系統(tǒng)組網(wǎng)奠定了技術(shù)基礎(chǔ);引入了GSM技術(shù),利用SMS(Short Message Service)技術(shù)遠(yuǎn)距離傳輸數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離系統(tǒng)工作狀態(tài)的監(jiān)控。同主題文章 [1].潘玉良,施滸立.光伏發(fā)電系統(tǒng)最大輸出效率探索' [J].電子工程師.2001.(09)

[2].李鐘實(shí).太陽能光伏發(fā)電知識(shí)問答(二)' [J].電子世界.2009.(10)

[3].呂貝,邱河梅,張宇.太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展' [J].華電技術(shù).2010.(01)

[4].李兵.可卷曲的太陽能電池' [J].可再生能源.2005.(05)

[5].新型透明太陽能電池' [J].通信電源技術(shù).2006.(01)

[6].艾雨.基于MATLAB遺傳算法工具箱的太陽能電池最大功率點(diǎn)研究' [J].科協(xié)論壇(下半月).2009.(08)

[7].[8].[9].[10].太陽能光伏:未來希望與人類夢(mèng)想' [J].電源世界.2009.(09)

李靜波.太陽能電池的最新技術(shù)' [J].汽車電器.1989.(06)

太陽能電池' [J].電子科技文摘.2002.(06)

朱海峰.“衣物”太陽能電池' [J].高科技與產(chǎn)業(yè)化.2010.(03)

【關(guān)鍵詞相關(guān)文檔搜索】： 物理電子學(xué);光伏電池;最大功率跟蹤;DC-DC變換器;鉛酸蓄電池;DSP

【作者相關(guān)信息搜索】： 太原理工大學(xué);物理電子學(xué);杜海文;孔曉麗;

第四篇：太陽能光伏系統(tǒng)安裝管理規(guī)定

太陽能光伏系統(tǒng)設(shè)安裝管理規(guī)定

1．目的：

規(guī)范太陽能光伏系統(tǒng)安裝操作，安全、高效的完成太陽能光伏系統(tǒng)的安裝。2．適用范圍

適用于本公司所有太陽能光伏系統(tǒng)的安裝。

3．職責(zé)

3.1國內(nèi)系統(tǒng)部負(fù)責(zé)該規(guī)定的制定、修訂。

3.2 國內(nèi)系統(tǒng)部技術(shù)人員負(fù)責(zé)系統(tǒng)的安裝、調(diào)試和驗(yàn)收。

4．工作程序 4.1安裝方案

4.1.1光伏系統(tǒng)安裝前應(yīng)具備以下條件：

（1）設(shè)計(jì)文件齊備，且已通審批。若系統(tǒng)需要并網(wǎng)，則并網(wǎng)接入系統(tǒng)需已經(jīng)獲有關(guān)部門批準(zhǔn)并備案。（2）施工組織設(shè)計(jì)與施工方案已經(jīng)批準(zhǔn)。

（3）建筑、場(chǎng)地、電源、道路等條件能滿足正常施工需要。

（4）預(yù)留基座、預(yù)留孔洞、預(yù)埋件、預(yù)埋管和相關(guān)設(shè)施符合設(shè)計(jì)圖樣的要求，并已驗(yàn)收合格。

4.1.2光伏系統(tǒng)安裝施工流程與操作方案應(yīng)選擇易于施工、維護(hù)的作業(yè)方式。

4.1.3建筑物安裝光伏系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)對(duì)建筑物成品采取保護(hù)措施，且安裝施工完畢不破壞建筑物成品。

4.1.4施工安裝人員應(yīng)采取以下防觸電措施：

（1）應(yīng)穿絕緣鞋，戴低壓絕緣手套，使用絕緣工具；（2）施工場(chǎng)所應(yīng)由醒目、清晰、易懂的電氣安全標(biāo)識(shí)；（3）不得在雨、雪、大風(fēng)天作業(yè)；

（4）在建筑工地安裝光伏系統(tǒng)時(shí)，安裝場(chǎng)所上空的架空電線應(yīng)有隔離措施；

（5）使用手持式電動(dòng)工具應(yīng)符合《手持式電動(dòng)工具的管理、使用、檢查和維修安全技術(shù)規(guī)程》GB 3787的要求。

4.1.5安裝施工光伏系統(tǒng)時(shí)還應(yīng)采取以下安全措施：

（1）光伏系統(tǒng)各部件在存放、搬運(yùn)、吊裝等過程中不得碰撞受損。臨時(shí)放置光伏組件時(shí)，其下方要襯墊木，各面均不得受碰撞或重壓；

（2）光伏組件在安裝時(shí)朝陽側(cè)表面應(yīng)鋪遮光板，防止電擊危險(xiǎn)。（3）光伏組件的輸出電纜不得發(fā)生非正常短路；

（4）連接無斷弧功能的開關(guān)時(shí)，不得在有負(fù)荷或能夠形成低阻回路的情況下接通或斷開。（5）連接完成或部分完成的光伏系統(tǒng)，遇有光伏組件破裂的情況應(yīng)及時(shí)設(shè)置限制接近的警示牌，并由專業(yè)人員處置；

（6）接通電路后不得局部遮擋光伏組件，防止熱斑效應(yīng)產(chǎn)生不利影響；（7）在坡度大于10°的坡屋面上安裝施工時(shí)，應(yīng)設(shè)置專用踏腳板；

（8）施工人員進(jìn)行高空作業(yè)時(shí)，應(yīng)佩帶安全防護(hù)用品，并設(shè)置醒目、清晰、明確的安全標(biāo)

識(shí)。4.2基座

4.2.1基座應(yīng)與建筑主體結(jié)構(gòu)或地面連接牢固。

4.2.2在屋面結(jié)構(gòu)層上現(xiàn)場(chǎng)砌（澆）筑的基座應(yīng)進(jìn)行防水處理，并應(yīng)符合《屋面工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50207的要求。4.2.3預(yù)制基座應(yīng)放置平穩(wěn)、整齊，不得破壞屋面的防水層。

4.2.4鋼基座及混凝土基座頂面的預(yù)埋件，宜為不銹鋼材料或進(jìn)行鍍鋅處理，否則在支架安裝前應(yīng)涂防腐涂料，并妥善保護(hù)。

4.2.5連接件與基座之間的間隙，應(yīng)采用細(xì)石混凝土填搗密實(shí)。4.3支架

4.3.1安裝光伏組件或方陣的支架應(yīng)按設(shè)計(jì)要求制作。鋼結(jié)構(gòu)支架的安裝和焊接應(yīng)符合《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205的要求。

4.3.2支架應(yīng)按設(shè)計(jì)位置要求準(zhǔn)確安裝在主體結(jié)構(gòu)上，并與主體結(jié)構(gòu)可靠固定。

4.3.3鋼結(jié)構(gòu)支架焊接完畢，應(yīng)進(jìn)行防腐處理。防腐施工應(yīng)符合《建筑防腐蝕工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50212和《建筑防腐蝕工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》GB 50224的要求。4.3.4鋼結(jié)構(gòu)支架應(yīng)與建筑物接地系統(tǒng)接地系統(tǒng)可靠連接。4.3光伏組件與方陣

4.3.1光伏組件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。4.3.2光伏組件上應(yīng)標(biāo)注帶電警告標(biāo)識(shí)。

4.3.3光伏組件或方陣應(yīng)按設(shè)計(jì)間距排列整齊并可靠固定在支架或連接件上。

4.3.4光伏組件或方陣與建筑面層或地面之間應(yīng)留有安裝空間和散熱間隙，該間隙不得被施工材料或雜物填塞。

4.3.5在坡屋面上安裝光伏組件時(shí)，其周邊的防水連接構(gòu)造應(yīng)按設(shè)計(jì)要求施工，不得滲漏。4.3.6光伏幕墻的安裝應(yīng)符合以下要求：

（1）光伏幕墻應(yīng)滿足《玻璃幕墻工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T139的相關(guān)規(guī)定；安裝允許偏差應(yīng)滿足《建筑幕墻》GB/T21086的相關(guān)規(guī)定。（2）光伏幕墻應(yīng)排列整齊，表面平整，縫寬均勻。

（3）光伏幕墻應(yīng)與普通幕墻同時(shí)施工，共同接受幕墻相關(guān)的物理性能檢測(cè)。

4.3.7在鹽霧、寒冷、積雪等地區(qū)安裝光伏組件時(shí)，應(yīng)與產(chǎn)品生產(chǎn)廠家協(xié)商制定合理的安裝施工方案。

4.3.8在既有建筑上安裝光伏組件，應(yīng)根據(jù)建筑物的建設(shè)年代、建筑結(jié)構(gòu)選擇可靠的安裝方案。4.4電氣系統(tǒng)

4.4.1電氣裝置安裝應(yīng)符合《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50303的相關(guān)要求。4.4.2電纜線路施工應(yīng)符合《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗(yàn)收規(guī)范》 GB50168的相關(guān)按要求。

4.4.3電氣系統(tǒng)接地應(yīng)符合《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50169的相關(guān)要求。

4.4.4光伏系統(tǒng)直流側(cè)施工時(shí)，應(yīng)標(biāo)識(shí)正、負(fù)極性，并宜分別布線。4.4.5蓄能型光伏系統(tǒng)的蓄電池四周不得堆放雜物。

4.4.6并網(wǎng)逆變器等控制器四周不得設(shè)置其他電氣設(shè)備或堆放雜物。

4.4.7穿過屋面或外墻的電線應(yīng)設(shè)防水套管，并排列整齊、有防水密封措施。4.5系統(tǒng)調(diào)試

4.5.1光伏系統(tǒng)的調(diào)試應(yīng)按單體調(diào)試、分系統(tǒng)調(diào)試和整套光伏系統(tǒng)調(diào)試三個(gè)步驟進(jìn)行。（1）按電氣原理圖及安裝接線圖進(jìn)行，確認(rèn)設(shè)備內(nèi)部接線和外部接線正確無誤。（2）按光伏系統(tǒng)的類型、等級(jí)與容量，檢查其斷流容量、熔斷器容量、過壓、欠壓、過流保護(hù)等，檢查內(nèi)容均符合其規(guī)定值。

（3）按設(shè)備使用說明書有關(guān)電氣系統(tǒng)調(diào)整方法及調(diào)試要求，用模擬操作檢查其工藝動(dòng)作、指示、訊號(hào)和聯(lián)鎖裝置的正確、靈敏可靠。（4）檢查各光伏支路的開路電壓及系統(tǒng)的絕緣性能。（5）進(jìn)行系統(tǒng)的聯(lián)合調(diào)整試驗(yàn)。

4.6崗位責(zé)任制

4.6.1項(xiàng)目經(jīng)理和項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人責(zé)任制

4.6.1.1代表企業(yè)實(shí)施施工項(xiàng)目管理，在管理中貫徹執(zhí)行國家法律、行政法規(guī)、政策和標(biāo)準(zhǔn)；執(zhí)行企業(yè)的各項(xiàng)管理制度，維護(hù)企業(yè)整體利益和經(jīng)濟(jì)權(quán)益。

4.6.1.2主持組建項(xiàng)目經(jīng)理部和制定項(xiàng)目的各項(xiàng)管理制度。4.6.1.3組織項(xiàng)目經(jīng)理部編制項(xiàng)目管理實(shí)施規(guī)劃。

4.6.1.4對(duì)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)要素進(jìn)行優(yōu)化配置和動(dòng)態(tài)管理，推廣和應(yīng)用新技術(shù)、新工藝、新材料和新設(shè)備。

4.6.1.5在被授權(quán)范圍內(nèi)溝通與承包人、協(xié)作單位、發(fā)包人和監(jiān)理工程師的聯(lián)系，協(xié)調(diào)和處理好關(guān)系，及時(shí)解決項(xiàng)目中出現(xiàn)的各種問題。4.6.1.6加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)文明施工，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理例外性事件。4.7現(xiàn)場(chǎng)材料的存放與管理制度

4.7.1建立對(duì)進(jìn)場(chǎng)材料的檢驗(yàn)制度，在組織材料分批進(jìn)場(chǎng)時(shí)，除按規(guī)定時(shí)間及按施工平面布置圖指定的堆放區(qū)域外，還必須對(duì)材料的名稱、規(guī)格、品種、數(shù)量、質(zhì)量、日期進(jìn)行檢查與驗(yàn)收。防止交貨短少、損壞與不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的材料進(jìn)場(chǎng)。在驗(yàn)收中要做到：（1）必須根據(jù)《進(jìn)場(chǎng)材料驗(yàn)收單》上的品種、規(guī)格、數(shù)量分別采用清數(shù)、量方、檢尺、過磅等不同方法，逐一進(jìn)行驗(yàn)收，并根據(jù)實(shí)際驗(yàn)收情況做好記錄。經(jīng)過驗(yàn)收的材料要成垛、成方堆碼到制定位置。

（2）必須按有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)（國標(biāo)）嚴(yán)格驗(yàn)收。水泥、鋼材要做到隨料附證，無質(zhì)量證明的不予驗(yàn)收，并在未取得合格證之前，工程任何部位都不能使用。（3）各種構(gòu)、配件進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收時(shí)，要按照加工計(jì)劃的品名、代號(hào)及外形尺寸逐一核對(duì)驗(yàn)收。檢驗(yàn)不符合要求時(shí)，要及時(shí)向送料人和承運(yùn)人提出詢問和查對(duì)，在未查清之前，不得隨意使用，以免造成質(zhì)量事故。（4）對(duì)進(jìn)場(chǎng)的各種材料，要逐日做好進(jìn)場(chǎng)情況的詳細(xì)記錄，記錄在《進(jìn)場(chǎng)材料記錄表》中，待驗(yàn)收后，分品種、規(guī)格、數(shù)量等記入《現(xiàn)場(chǎng)材料記錄表》。

（5）對(duì)驗(yàn)收不合格的材料，要查明原因，分清責(zé)任，并及時(shí)處理。基本要求是執(zhí)行：質(zhì)量不好照退，數(shù)量不足照扣，運(yùn)輸有損壞照賠等制度，采用經(jīng)濟(jì)手段把好材料進(jìn)場(chǎng)關(guān)。

4.8 施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理

4.8.1安全組織和安全職責(zé)

4.8.1.1各施工單位應(yīng)根據(jù)“管生產(chǎn)必須管安全”的原則，建立本單位的安全組織，成立安全領(lǐng)導(dǎo)小組，確定安全負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)所承擔(dān)工程的安全管理。

4.8.1.2 參與工程建設(shè)的各單位可根據(jù)工程規(guī)模和人員多少，設(shè)置安全生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)，或?qū)＃妫┞毎踩a(chǎn)管理人員。4.8.1.3 在同一施工現(xiàn)場(chǎng)，由建設(shè)管理單位總負(fù)責(zé)，各參建單位除負(fù)責(zé)本單位施工安全外，還應(yīng)服從現(xiàn)場(chǎng)總負(fù)責(zé)單位的監(jiān)督檢查和管理。

4.8.2施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理 4.8.1平面布置

（1）開工前，在施工組織設(shè)計(jì)中，必須有詳細(xì)的施工平面布置圖，運(yùn)輸?shù)缆贰⑴R時(shí)用電線路布置、各種管道、倉庫、加工作業(yè)場(chǎng)所，主要機(jī)械設(shè)備位置及工地辦公、生活設(shè)施等臨時(shí)工程安排，均要符合安全規(guī)定要求。

（2）施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)設(shè)置工程名稱、建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位、施工單位名稱標(biāo)牌，并有施工平面圖、工程概況、安全紀(jì)律及有關(guān)安全規(guī)定等。

（3）劃分管理區(qū)域，落實(shí)區(qū)域管理職責(zé)，堅(jiān)持誰主管誰負(fù)責(zé)的原則。

（4）現(xiàn)場(chǎng)排水設(shè)施應(yīng)全面規(guī)劃，排水溝的截面及坡度應(yīng)進(jìn)行計(jì)算，其設(shè)置不得妨礙交通和周圍環(huán)境。

（5）施工用和生活用臨建房要嚴(yán)格按規(guī)定搭設(shè)，嚴(yán)禁私搭亂建，不得建在高壓線路下方。4.8.2 材料堆放

（1）現(xiàn)場(chǎng)材料、設(shè)備的堆放執(zhí)行定置化管理，各種材料、設(shè)備及構(gòu)件等都必須按施工平面布置圖規(guī)定的地點(diǎn)，分類堆放整齊穩(wěn)固；各類材料的堆放不得超過規(guī)定高度，嚴(yán)禁亂堆亂放，防止發(fā)生意外傷害事故。（2）施工所用剩余器材、廢料等要隨時(shí)清理回收，并分類集中管理，做到工完料凈場(chǎng)地清，保持現(xiàn)場(chǎng)的干凈整潔。

（3）有毒有害物質(zhì)及易燃易爆物品，應(yīng)存放在嚴(yán)禁煙火的專用倉庫，并設(shè)專人管理，建立管理制度，嚴(yán)格管理。4.8.3 安全設(shè)施

（1）安全設(shè)施如防護(hù)欄、防護(hù)罩、安全網(wǎng)，各種限制保險(xiǎn)裝置必須齊全有效，不得擅自拆除或移動(dòng)。

（2）施工現(xiàn)場(chǎng)危險(xiǎn)部位，應(yīng)按規(guī)定設(shè)置明顯標(biāo)志和圍欄，夜間應(yīng)設(shè)紅燈警示，嚴(yán)防傷亡事故的發(fā)生。（3）施工機(jī)械設(shè)備的安全設(shè)施必須完備。4.8.4 特種設(shè)備

（1）施工作業(yè)涉及的特種設(shè)備包括鍋爐、壓力容器（含氣瓶）、起重機(jī)械等。（2）特種設(shè)備的選用、安裝和拆除等工作必須由具備相應(yīng)資質(zhì)的單位實(shí)施。

（3）特種設(shè)備正式使用前，必須到當(dāng)?shù)靥胤N設(shè)備監(jiān)察機(jī)構(gòu)登記，經(jīng)審查批準(zhǔn)并取得使用證方可使用。

（4）必須建立健全特種設(shè)備專門管理制度和檔案、專人（取得特種作業(yè)證）管理、定期檢驗(yàn)和維護(hù)保養(yǎng)。

（5）特種設(shè)備的安全防護(hù)設(shè)施和附件必須完備。

4.8.5 防火

（1）施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配備充足的消防器材和設(shè)施，如：消防水、消防栓、砂箱、鐵鍬、滅火器等。

（2）施工現(xiàn)場(chǎng)明火作業(yè)，必須執(zhí)行審批制度，經(jīng)有關(guān)部門批準(zhǔn)后方可動(dòng)火，并制定有效的防火措施。（3）有消防要求的工程的竣工驗(yàn)收，應(yīng)邀請(qǐng)地方消防主管部門參加，并按規(guī)定辦理手續(xù)，方可開工和投入使用。4.8.6 安全用電

（1）現(xiàn)場(chǎng)施工用電，必須整體規(guī)劃，合理設(shè)計(jì)。變、配電及線路的布設(shè)要符合電氣安全技術(shù)規(guī)程的要求，滿足施工用電的需要。

（2）施工作業(yè)區(qū)及臨時(shí)性工程的配電線路和設(shè)施，必須按規(guī)定設(shè)置和安裝，不能保證安全距離的情況下要采取可靠的防護(hù)措施，增設(shè)屏障、遮攔等，并掛警告標(biāo)志牌。

（3）對(duì)變電所、輸配電及網(wǎng)絡(luò)，要嚴(yán)格按電氣安全施工與安全運(yùn)行規(guī)章制度進(jìn)行管理，確保安全可靠的供電，杜絕發(fā)生斷電、觸電事故。

（4）各種高大建筑、高大機(jī)具、重點(diǎn)部位，如：油庫、炸藥庫、通訊站、變電所等必須裝設(shè)避雷裝置，采取有效的避雷措施，防止雷擊事故的發(fā)生。

（5）施工現(xiàn)場(chǎng)的各種電氣設(shè)備、電動(dòng)機(jī)械、金屬支架及平臺(tái)，必須有可靠的接地或接零保護(hù)，接地或接零線應(yīng)采用多股銅線，禁止使用獨(dú)股鋁線。

（6）在陰暗、潮濕或金屬容器內(nèi)工作時(shí)必須使用安全電壓，非電工禁止從事電氣作業(yè)。4.8.7 職業(yè)危害管理

（1）施工作業(yè)職業(yè)危害主要包括有毒有害物品、粉塵、噪聲、振動(dòng)、高低溫、輻射、勞動(dòng)組織不合理和環(huán)境不良等因素。

（2）對(duì)職業(yè)危害因素必須進(jìn)行檢測(cè)檢驗(yàn)，超標(biāo)的必須采取控制措施。（3）難以控制的職業(yè)危害因素必須采取個(gè)體防護(hù)措施。

（4）對(duì)從事職業(yè)危害較重的作業(yè)人員應(yīng)定期進(jìn)行體檢，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)治療并調(diào)整崗位。4.8.8安全檢查

由項(xiàng)目經(jīng)理組織每月不少于兩次的項(xiàng)目安全大檢查，對(duì)照《施工現(xiàn)場(chǎng)安全檢查表》的內(nèi)容，針對(duì)存在的問題，定制整改措施，落實(shí)人員，定期整改。

5.相關(guān)/支持性文件

5.1《手持式電動(dòng)工具的管理、使用、檢查和維修安全技術(shù)規(guī)程》GB 3787 5.2《屋面工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50207 5.3《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205 5.4《建筑防腐蝕工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50212 5.5《建筑防腐蝕工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》GB 50224 5.6《玻璃幕墻工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T139 5.7《建筑幕墻》GB/T21086 5.8《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50303的相關(guān)要求。5.9《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗(yàn)收規(guī)范》 GB50168 5.10《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50169

6.記錄

6.1《進(jìn)場(chǎng)材料驗(yàn)收單》 6.2《進(jìn)場(chǎng)材料記錄表》 6.3《現(xiàn)場(chǎng)材料記錄表》。

第五篇：太陽能光伏發(fā)電項(xiàng)目簡(jiǎn)介

******太陽能光伏發(fā)電項(xiàng)目簡(jiǎn)介

本系統(tǒng)在********************塊多晶硅太陽能組件。塊組件串聯(lián)、共組接入的 逆變器,逆變器輸出經(jīng)交流防雷配電箱引到一樓低壓配電房的配電箱內(nèi)。

該系統(tǒng)總裝機(jī)容量為千瓦，并網(wǎng)后，平均每年可發(fā)電 萬千瓦時(shí)，和公共電網(wǎng)同時(shí)負(fù)載供應(yīng)電力，增加了供電所供電的可靠性。項(xiàng)目采用太陽能發(fā)電技術(shù)，安全環(huán)保無污染，在25年的發(fā)電周期內(nèi)可為晉江電網(wǎng)提供萬千瓦時(shí)的清潔能源，減排二氧化碳噸，減排二氧化硫公斤，減排氮氧化物公斤，年減排灰渣 噸，社會(huì)環(huán)境效益可觀。

通過建設(shè)這個(gè)屋頂光伏電站，我們從中積累了很多設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行和安全等方面經(jīng)驗(yàn)，今后可更好地為分布式光伏發(fā)電客戶提供并網(wǎng)服務(wù)。該項(xiàng)目建設(shè)為供電企業(yè)提供了小容量分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的實(shí)踐平臺(tái)，為研究使用太陽能光電示范系統(tǒng)積累了經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)。同時(shí)，此項(xiàng)目不占深滬供電所中額外的土地進(jìn)行光伏系統(tǒng)的安裝，不僅讓寶貴的土地資源得到了重復(fù)有效的利用，推動(dòng)社會(huì)節(jié)能減排，實(shí)現(xiàn)城市能源的可持續(xù)發(fā)展，還能通過綠色可再生能源對(duì)屋頂進(jìn)行美化。