新能源光伏发电站建设安装中存在的问题及技术难点
沈南1 胡炳耀2
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沈南1 胡炳耀2,. 新能源光伏发电站建设安装中存在的问题及技术难点[J]. 能源学报,2023.10. DOI:10.12721/ccn.2023.157340.
摘要:
随着我国对新能源发电探索的重视,几年来,我国新能源光伏发电站的数量逐渐增多,规模越来越大。在我国大力发展低碳、环保的生活环境背景下,新能源光伏发电站的建设有效减少碳的排放,有效的保护环境,保证稳定的电力结构,为绿色、低碳社会的建设提供了有效保障。所以,对新能源光伏发电站的建设质量有了更高的要求。针对光伏发电站的设备安装工程中的施工质量,将直接影响光伏发电站运作质量。本文将讨论光伏发电站建设安装过程中存在的问题,分析建设过程中的技术难点,旨在为新能源光伏发电站的建设与设备安装等工作提供参考。
关键词: 光伏发电站技术难点安装问题
DOI:10.12721/ccn.2023.157340
基金资助:

前言:新能源光伏发电站属于一种新能源利用方式,伴随着我国光伏发电技术的逐渐成熟,对太阳能转化为电能的效率得到了显著提升。我国为了从不可再生能源向新能源转型,开始大力发展新能源光伏发电技术,经过相关政策、法规的出台,我国已经取得了相当大的成绩。为了促进新能源光伏发电站的稳定发展,所以,首先要针对光伏发电站的建设进行分析,提高光伏发电站的建设质量,促进光伏发电站的运行效率,提高发电企业的竞争力,更好的落实新能源战略,保证企业经济增长。

1 光伏发电站建设安装过程中存在的问题

近些年,我国的新能源产业飞速进步,在各个区域中,建设许多光伏发电站项目,从总体趋势出发,装机总量逐渐增加,势态良好。在此同时,一些光伏发电站项目在建设安装期间,存在诸多不足之处。例如,施工环境存在困难、投资成本匮乏、人才数量有限、建设管控效果不佳等。下文对上述不足之处进行逐一叙述分析:

1.1 施工环境困难

从光伏发电技术的要求上看,新能源光伏发电站的建立一般要处于海拔相对较高的位置,受到地形的影响,在施工过程中对大型机械设备的工作上有一定难度,且很难保证施工质量,在施工过程中还有可能出现高空坠落等风险。比如在山地地区进行光伏发电站的建设中,其地形特征可能出现沙地化、石漠化等现象,有些地点可能出现冲沟、残丘等小地形,所以,在支架布置、立柱搭建等方面要考虑如何更好的使用地形,从而提高了光伏发电站建设施工的难度,增加成本等问题。在光伏发电站的建设过程中,经常会受到自然环境与地质条件等因素的影响,导致光伏发电站的建设安装质量不尽人意,由于工期与成本的问题影响施工质量,在一定程度上给光伏发电站造成的安全隐患[1]

1.2 投资成本匮乏

在新能源光伏发电站的建设过程中,对其成本投资控制方面缺乏考虑,导致建设过程中的投资成本与预算成本相差较大,其主要表现在建设材料与设备购买的成本控制不当,针对光伏发电站的设备要求与建立场地的实际情况有极为密切的要求,间接的加大光伏发电站的建设成本,影响建设工程与工艺流程质量;其次对光伏发电站的投资成本缺乏完好管控,对于该情况应提升光伏发电站建设中的投资成本认知水平,配置素质良好的发电站管理人员,更好的促进光伏发电站的发展。

1.3 人才数量有限

人才是一个领域发展的基础条件,针对新能源光伏发电领域,我国仍处于发展阶段,基于光伏发电技术的人才严重不足,建设人员专业性不高,所以对于光伏发电站的建设有一部分隐患。针对发电站的建设与运行,企业应大量培养专业人才与管理人才,完善光伏发电站运行中的管控机制,为光伏发电站的建设与运行有更好的保证,全面提升发电站专业化建设[2]

1.4 建设管控效果不佳

在光伏发电站的建设过程中,其建设标准指标要求相对较高,而施工人员的专业素养参差不一,施工出现错误会对发电站产生安全隐患,严重影响建设质量。所以,在光伏发电站建设前需要强化施工人员的材料与设备质量意识,在施工过程中保证建设质量,管理人员要尽职尽责,保证施工过程不出现差错,严格按照施工标准施工。

2 光伏发电建设过程中技术难点分析

2.1 光伏支架安装技术

对于光伏发电站中的光伏支架安装,一般是采取固定手动可调节支架。在建设过程中,官服支架的安装要考虑光伏发电站的实际情况进行角度安装,且支架要求灵活性与稳定性都要较好,支架为整体支架。通过质量检测后投入到光伏发电站的支架安装施工中,光伏支架由前后柱、固定块、固定杆与支撑杆等组成,在安装过程中要严格遵守图纸进行精准定位安装。

安装支架前要对支架的位置、标高等参数进行确认,安装时根据先下后上的顺序进行安装,不要对支架等设备有破坏行为,若需要进行焊接,要及时清理,并做好防腐措施,螺栓要放置垫片,待调平校正后再对螺丝进行紧固。安装完成后要再次对支架的各项参数进行确认,保证支架与图纸设计参数相同[3]

2.2 电池组件安装

对于光伏发电站的电池组件安装,可以选择单晶硅太阳能光伏组件。电池组件安装的工作要求较高且工作量较大,在安装电池组件的过程中应做好电池组件的防护工作,避免电池组件出现撞击,出现损坏等问题。安装时,要从下往上的顺序进行安装,严格监管安装与检测,确保电池组件的安装遵从设计图纸。

在完成电池组件的安装调试之后,要对电池组件方阵进行调整,保证电池组件的调平。针对电池组件的调平,可以在电池组件方阵的上下两顿放置放线绳,使其绷紧,保证受力。

2.3 其他设备安装

对于光伏发电站其他设备的安装主要是对发电站的直流柜、逆变器的安装与汇流箱的安装中进行分析。

直流柜与逆变器在安装首先是对直流柜的底槽进行安装,并校正和焊接固定,保证柜体垂直角度;其次要根据图纸设计进行确立柜体安装方向。柜体与柜槽的连接可以利用搭桥式实现,该方法也有利于柜体后期的迁移。在直流柜的连接过程中,需要将柜中的内部空气开关与汇流箱内的空气开关全部断开,避免出现工人操作失误出现触电现象。连接时要严格遵守图纸设计,保证连接的绝缘性与防火性。

汇流箱的安装前提是保证施工过程中的人员安全与设备安全。所以,在汇流箱安装前做好设备的绝缘测试,了解各元件的绝缘性能在汇流箱安装过程中,施工人员要严格遵守汇流箱安装规范,内部不可随意触摸,防止对内部元件造成损坏。针对汇流箱的防雷效果,可以将防雷箱的接地端与防雷地线进行连接,但连接的前提是要保证导线质量,能够承受雷击电流[4]

2.4 电缆铺设安装与防雷、接地技术

发电站内部电缆铺设过程中要遵守短路径思想,在铺设过程中要保证符合图纸制定标准。放线时,要保证国家制定的放线标准,较短的电缆铺设时,可以通过顺圈方式进行铺设,避免出现扭曲或打结等问题的出现。若附近出现接地极或者偏铁位置,要远离10cm以上或者做好隔离措施,针对不同的电缆在逆变室等位置交汇的可能,也需要保持10cm的间距,有利于电缆的散热,避免出现火灾以及交叉等问题。

光伏发电站离不开防雷与接地保护等技术手段,该手段可以保证发电站正常运作,不会因为雷击等灾害影响发电站运行。在防雷措施与接地保护的工程施工中,要满足电气装置安装工程接地装置相关标准规定,做好防腐措施,保证防雷、接地装置正常运作。

结论:

在新能源光伏发电站的建设过程中,首先要保证光伏发电站建设工程质量,其次是对设备的安装,最后是光伏发电站的运维与管理,只有加强发电站建设安装技术,重视其中存在的问题,引进先进科学技术,实现光伏发电站智能化运作,才能使光伏发电站有长远的发展,为企业带来更多经济收益。

参考文献:

[1]高天宇.新能源光伏发电站项目建设管理优化策略研究[J].光源与照明,2022(11):71-73.

[2]蒋学书,李若琳.加油站光伏发电站建设与运营过程中存在的问题及对策[J].石油库与加油站,2022,31(05):19-21+4.

[3]马逢甲,田发龙,王鹏.大型地面光伏发电站关键技术及存在问题[J].智能城市,2020,6(03):74-75.

[4]杨瑞.新能源光伏发电站发展现状以及应用探讨[J].山东工业技术,2019(05):202.

作者简介:

沈南(1989-),男,中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司,主要从事水利水电机电安装及新能源建设项目工作。

胡炳耀(1991-),男,四川二滩国际工程咨询有限责任公司,主要从事水利水电及新能源光伏建设项目工作。

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