民用建筑光伏应用全生命周期实操要点（方案篇）

1、2024/9/14,#,民用建筑光伏应用全生命周期实操要点,第一章,光伏发电设计方案,本工程为,沪昆线嘉兴站站房改造,发电绿建工程,本发电系统拟安装碲化镉光伏发电玻璃，可安装光伏面积,N,区约,4900,m,2,；,S,区约为,5100 m,2,，南北区总容量约为,10000 m,2,1,、,N,区原屋顶为,20mm,厚蜂窝铝板，改造为光伏发电玻璃，可布置光伏区域面积约为：,4900 m2,2,、采用碲化镉光伏发电玻璃；,3,、安装尺寸,1200,*,600mm,发电玻璃共,5479,块，则装机量约为,575.295KW;,（不含异型尺寸仿真组件）,1.1.N,区域光伏总体概述,北站房光伏平面布置图,1,、,S,区原屋顶为,20mm,厚蜂窝铝板，改造为光伏发电玻璃，可布置光伏区域面积约为：,5100 m,2,2,、采用碲化镉光伏发电玻璃；,3,、安装尺寸,1200,*,600mm,发电玻璃共,5810,块，则装机量约为,610.05KW;,（不含异型尺寸仿真组件）,1.2.S,区域光伏总体概述,南站房光伏平面布置图,光伏节能减排计算表,项目,年平均（kwh）,25年总量（kwh）,20

2、年总量（kwh）,年均发电量（度）,1200000,30000000,24000000,替代标准煤（千克）,480000,12000000,9600000,节省柴油（升）,454800,11370000,9096000,减少CO2排放量(千克),1196400,29910000,23928000,减少SO2排放量(千克),36000,900000,912000,减少NOX排放量(千克),18000,450000,360000,减少烟尘排放量(千克),326400,8160000,6528000,节约净水（升）,4800000,120000000,96000000,以燃烧煤炭的火力发电为参考，计算节电的减排效益，根据统计：,每节约1度电，就相应节约了0.4千克标准煤或0.379升柴油，同时减少污染排放0.272千克碳粉尘、0.997千克二氧化碳、0.03千克二氧化硫、0.015千克氮氧化物，节约4升净水。,根据BP中国碳排放计算器提供的资料：节约1升柴油等于减排2.63千克二氧化碳。,组件选型,ASP-S1-10,5,10,5,Wp高效碲化镉（CdTe）薄膜光伏组件。该组件采用双玻结构,

3、无边框封装；,北,站房,5479,块，南站房安装,5810,块；南北站房,屋顶共安装组件,11289,块,.,1.3.,站房光伏组件选型,1.4.,屋顶,检修通道平面布置方案,1.,屋面检修通道先用角铁做间距,350mm,的梯子格栅，在梯子格栅上铺设,4mm,厚的防滑铝板；,2.,防坠绳：用直径,6mm,的钢丝绳做防坠绳,（最终以封样为准）,1.5.1.,屋顶,检修通道平面布置方案,说明：屋顶检修通道面与光伏组件压块螺丝顶标高为同高度，高出瓦楞,115mm,；,1.5,.2,.,屋顶,检修通道平面布置方案,说明：,1.,检修通道的为可拆卸的，一边用铝合金卡槽，一边有机制螺丝固定；,2.,检修通道的擦拆卸：拆掉单边的机制螺丝，让后从拆卸螺丝的边横向抽出另外一边的卡槽，放置在侧边，进行桥架的检修维修。,拆掉机制螺丝后，从这边移除检修铝板，检查和维修桥架及线缆。,1.,屋顶选用铝合金支架，本色白色；,2.,选用的光伏组件为双玻结构：,3.2+3.2mm,，无边框，尺寸：,1200,*,600,*,6.8mm,；,3.,光伏组件的夹具选用铝合金，,颜色和光伏组件同颜色,；,4.,检修通道先用角

4、铁做间距,350mm,的梯子格栅，在梯子格栅上铺设,4mm,厚的防滑铝板；,5.,防滑铝板材质选用,1060,或者,3003,材质，表面烤漆处理和光伏组件颜色一致。,1.6.,屋顶安装支架型材方案,1.7.,检修通道材质选型方案,名称：五道筋防滑铝板,产品基材：防滑铝可定制颜色,尺寸,:,可按宽度定制,防坠绳：用钢丝绳做防坠绳,1.8.,北站房屋顶光伏桥架布置及下线点方案,1.,光伏组件,7,块串联为,1,串，然后并联，并联数量每个回路不超过,10,串。,2.,北站房共安装光伏组件,5479,块，其中冗余,5,块，共有,782,串，选用,80kW,的三相组串式逆变器，共用,7,台，每台逆变器接入,12,个回路。,3.,光伏组件通过光伏专用线缆,PV1-F 1*4mm,2,连接从屋顶接至逆变器，共有约,170,根此线缆下穿屋面进入室内。,屋面光伏桥架下线点，穿天窗侧边铝板进入室内，做法详见大样图,/,桥架,300*50mm,屋面光伏桥架使用,300*50mm,，布置在检修通道下边，做法详见大样图,1.9.,南站房屋顶光伏桥架布置及下线点方案,屋面光伏桥架下线点，穿天窗侧边铝板进入室内，做

5、法详见大样图,/,桥架,300*50mm,屋面光伏桥架使用,300*50mm,，布置在检修通道下边，做法详见大样图,1.,光伏组件,7,块串联为,1,串，然后并联，并联数量每个回路不超过,10,串。,2.,南站房共安装光伏组件,5810,块，其中冗余,0,块，共有,830,串，选用,80kW,的三相组串式逆变器，共用,8,台，每台逆变器接入,12,个回路。,3.,光伏组件通过光伏专用线缆,PV1-F 1*4mm,2,连接从屋顶接至逆变器，共有约,192,根此线缆下穿屋面进入室内。,1.10.,屋顶光伏桥架下穿屋面至室内做法方案,1.,每个站房屋顶光伏共分别各有,1,个下线点，选择从天窗侧边铝板开动下线进入室内；,2.,下线点开洞桥架尺寸为,300,*,50mm,；,3.,桥架穿铝板进去位置，保证室内侧高度高，室外侧低，保证有,5%,坡度，防止水倒流室内；桥架内穿线后用防火堵泥进行封堵。,1.11.,北站房屋顶下线至桁架腹内平面布置图,1.,屋面光伏,300,*,50,的桥架下线后在网架桁腹内吊挂安装；（设备参数详见下页）,2.,光伏逆变器、交流汇流箱安装在一层备用间屋顶上空的检修通道旁

6、边，共有逆变器,7,台，交流汇流箱,2,台。,1.,屋面光伏,300,*,50,的桥架下线后在网架桁腹内吊挂安装；（设备参数详见下页）,2.,光伏逆变器、交流汇流箱安装在一层备用间屋顶上空的检修通道旁边，共有逆变器,8,台，交流汇流箱,2,台。,1.12.,南站房屋顶下线至桁架腹内平面布置图,名称,:,光伏逆变器,尺寸（宽*高*深）,:,1014*567*314.5mm,需要数量：,15,台（,北站房,7,台，南站房,8,台,）,单台重量：,82kg,安装方式：挂壁安装或支架安装,说明：需在屋面层下层预留此放置逆变器的空间,1.13.,安装在桁腹内的逆变器、交流汇流箱基本参数,名称,:,交流汇流箱,尺寸（宽*高*深）,:650*500*400mm,需要数量：,4,台（北站房,2,台，南站房,2,台）,单台重量：,60kg,安装方式：挂壁安装或支架安装,说明：需在屋面层下层预留此放置逆变器的空间,增加桥架连通站房配电间,A8,变电所,1.14.,负一层光伏北站房交流线缆路由走线示意图,1.,从屋顶逆变器下线至负一层，选用的桥架尺寸,200,*,100mm,的空间，然后从负一层通向,A8,

7、变电所并网；,2.,交流线缆选用,WD-YJY0.6/1kV 3,*,70+1,*,50,的电缆共,7,根沿着桥架敷设。,桥架,CT200,*,100,，,梁下,100mm,敷设,1.15.,负一层光伏南站房交流线缆走线路由示意图,3#,变电所,1.,从屋顶逆变器下线至负一层，选用的桥架尺寸,200,*,100mm,的空间，然后从负一层通向,3#,变电所并网；,2.,交流线缆选用,WD-YJY0.6/1kV 3,*,70+1,*,50,的电缆共,8,根沿着桥架敷设。,桥架,CT200,*,100,，,梁下,100mm,敷设,1.16.,光伏防雷方案,1,、本工程雷暴日,47,，年预计雷击次数,0.209,，本建筑属,N10.05,次的人员密集公共建筑，光伏防雷为第二类防雷建筑物；,2,、原屋面作为接闪器，光伏组件为双玻结构，不用连接，固定光伏组件铝合金压块通过螺栓与光伏支架可靠连接，光伏支架之间用热镀锌扁钢,4x25mm,2,之间通过螺栓互相连接构成接闪器；,3,、引下线为屋面防雷扁铁与支架连成接闪器与金属屋面板檐口可靠连接，（做法参照,15D501,）,4,、防雷引下线点，其间距沿周

8、长计算不应大于,18,米。,1.17.,光伏防雷方案,1,、本工程雷暴日,47,，年预计雷击次数,0.209,，本建筑属,N10.05,次的人员密集公共建筑，光伏防雷为第二类防雷建筑物；,2,、原屋面作为接闪器，光伏组件为双玻结构，不用连接，固定光伏组件铝合金压块通过螺栓与光伏支架可靠连接，光伏支架之间用热镀锌扁钢,4x25mm,2,之间通过螺栓互相连接构成接闪器；,3,、引下线为屋面防雷扁铁与支架连成接闪器与金属屋面板檐口可靠连接，（做法参照,15D501,）,4,、防雷引下线点，其间距沿周长计算不应大于,18,米。,1.18.,屋顶安装支架型材方案,1.,金属屋面与光伏防雷扁铁之间用上下,2,块,80*80mm,厚度,4mm,的钢板连接；,2.,单个连接点用,2,个,M10,螺栓进行固定，螺栓处做防水处理；,3.,详细做法参照,15D501,图集的金属屋面与引下线安装图。,说明：支架先用铝合金夹具固定在瓦楞上，在夹具上安装檩条，在檩条上部安装光伏组件，光伏组件与檩条之间用碲化镉薄膜组件专用铝合金压块固定。,1.21.,屋顶安装支架型材方案,1,、,发电玻璃,本方案选用碲化镉发电玻璃

9、为,1200,*,600mm,尺寸,，放置在金属屋面板上部支架区域安装。,结构,:3.2cell+3,2;,发电玻璃每平米恒重约：,0.161KN,/m,2,2,、方案说明,此方案防水功能为金属屋面板，上部光伏发电结构不具备防水功能；,发电玻璃颜色为本身颜色，不可以调整；,1.22.,光伏安装节点方案,此方案选用轻型铝导轨，截面为,2.0CM,2,每米重量为：,2,*,100,*,2.7=540,克,=0.54kg,基本自然条件,1.,基本风压：,0.6KN/m,2,（,100,年重现期）；地面粗糙类别：,B,类,2.,基本雪压：,0.5KN/m,2,（,100,年一遇）,3.,抗震设防类别为丙类，抗震设防烈度：,7,度，设计基本加速度,0.1g,，属第一组,按最不利的因素考虑,：,（碲化镉方案，,每平米荷载为,17.755kg,）,序号,项目,数量,重量（）,小计（,kN/m2）,1,碲化镉,组件,0.72,11.8,0.163,2,支架,0.7776,0.0108,3,连接件,0.27,0.00375,总计,12.848,均布荷载（,kN/m2,）,0.17755,1.23.,屋顶

10、安装光伏荷载测算,E,P,=H,A,/E,S,*P,AZ,*K,（,根据,PVsyst,软件模拟计算）,光伏系统理论年发电量,=光伏装机容量年均辐照量,系统效率（该方案总装机量为：,1185.34k,W,）,首年发电量,=,1185.34k,W,1241,0.8,4,=,117.68,万,k,Wh,1.24.,发电量测算（按照安装方案）测算,一、,总技术方案,第二章,光伏并网方案,1.,本方案光伏并网方案为北站房屋顶光伏电站并网在,A8,变电所、南站房屋顶光伏电站并网在,C1,楼,3#,变电所。,2.,并网点变压器容量,A8,变电所有,2,台,1250KVA,变压器，设计总功率,3212KW;,C1,楼,3#,变电所有,4,台,1250KVA,变压器，设计总功率,7956KW,北站房接入A8,南站房接入C1,2.1.,光伏并网方案,北站房并网接入图,南站房并网接入图,1.,光伏并网柜和原有柜拼柜安装，与用户侧母排相连；,并网柜断路器控制电源取自刀开关下端与总开关断路器上端之间；多功能数显表电压采样、工作电源均取自本柜刀开关上端头；柜内元器件布置可根据供方按实际优化。,2.,电缆下进线铜

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